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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JULIO DE MESQUITA FILHO” FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS
CÂMPUS DE JABOTICABAL
CONTROLE DE QUALIDADE NO PLANTIO DE CANA-DE-AÇÚCAR
Marcelo Boamorte Raveli Engenheiro Agrônomo
JABOTICABAL – SÃO PAULO – BRASIL Fevereiro de 2013
i
UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JULIO DE MESQUITA FILHO” FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS
CÂMPUS DE JABOTICABAL
CONTROLE DE QUALIDADE NO PLANTIO DE CANA-DE-AÇÚCAR
Marcelo Boamorte Raveli
Orientador: Prof. Dr. Carlos Eduardo A. Furlani
Dissertação apresentada à Faculdade de Ciências
Agrárias e Veterinárias – Unesp, Campus de Jaboticabal, como parte das exigências para a
obtenção do título de Mestre em Agronomia (Ciência do Solo).
JABOTICABAL – SÃO PAULO – BRASIL Fevereiro de 2013
Raveli, Marcelo Boamorte
R252c Controle de qualidade no plantio de cana-de-açúcar / Marcelo Boamorte Raveli. – – Jaboticabal, 2013
x, 66 f. : il. ; 28 cm
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, 2013
Orientador: Carlos Eduardo Angeli Furlani Banca examinadora: Rouverson Pereira da Silva, Danilo César
Checchio Grotta Bibliografia 1. Saccharum officinarum. 2. sistemas de plantio. 3. controle
estatístico do processo. 4. cartas de controle I. Título. II. Jaboticabal-Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias.
CDU 631.543:633.61
Ficha catalográfica elaborada pela Seção Técnica de Aquisição e Tratamento da Informação – Serviço Técnico de Biblioteca e Documentação - UNESP, Câmpus de Jaboticabal. e-mail: [email protected]
ii
DADOS CURRICULARES DO AUTOR
Marcelo Boamorte Raveli – nascido no dia 14 de maio de 1984, cursou o
ensino fundamental e médio na cidade de Araraquara, Estado de São Paulo. Em
julho de 2003 ingressou no curso de Agronomia da UNIVERSIDADE ESTADUAL
PAULISTA – UNESP, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, campus de Ilha
Solteira. Durante o curso desenvolveu trabalhos voltados em fitotecnia das culturas
de milho e soja em sistemas conservacionistas do solo e água. Em 2009 obteve o
título de Engenheiro Agrônomo e no ano de 2011 ingressou no Curso de Mestrado
do Programa de Pós-graduação em Agronomia (Ciência do Solo) pela mesma
Universidade, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Campus de
Jaboticabal. Durante o curso foi bolsista da Coordenação de Aperfeiçoamento de
Pessoal de Nível Superior - CAPES e desenvolve pesquisas referentes à
mecanização agrícola.
iii
O saber a gente aprende com os mestres e os livros.
A sabedoria se aprende é com a vida e com os humildes.
Cora Coralina
iv
À minha Família
pelo carinho, amor e apoio
ao longo de todos os anos de minha vida
Dedico
Ao verdadeiro Mestre,
Professor Dr. Carlos Eduardo Angeli Furlani
pela confiança e amizade
Ofereço
v
AGRADECIMENTOS
À Deus por permitir e me ajudar nesta conquista.
A todos meus familiares que sempre estiveram e sempre estarão comigo.
Ao Professor Dr. Carlos Eduardo Angeli Furlani meu amigo e excelente
professor que permitiu o desenvolvimento de diversas atividades, proporcionando e
compartilhando boas experiências de vida. Pela orientação, pela confiança em mim
depositada, por tudo isso e muito mais, minha gratidão!
Ao Professor Dr. João Antônio Galbiatti pelo auxílio, incentivo, amizade e
companheirismo desfrutados desde o início. Uma grande pessoa e um profissional
admirável que tive a oportunidade de conhecer, acompanhar e apreender. Meus
sinceros agradecimentos.
Aos Professores Drs. Rouverson Pereira da Silva, Newton La Scala Jr. e
José Marques Jr. pelas constantes ajudas, dicas e auxílios nas atividades
realizadas. Meus sinceros agradecimentos.
À CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior)
pela concessão da bolsa de estudo durante todo o curso.
Ao gerente agrícola da LDC Bioenergia SA Eng° Agrônomo Remo Marini Zoia
pelo apoio nos experimentos conduzidos e pela amizade compartilhada.
Aos companheiros(as) do LAMMA (Laboratório de Máquinas e Mecanização
Agrícola) Cristiano Zerbato, Ariel Muncio Compagnon, Rafael Scabello Bertonha,
Fábio Alexandre Cavichioli, Marcelo Tufaile Cassia, Vicente F. A. Silva, Danilo
Baldan Rossini, Murilo Coelho, Murilo Ap. Voltarelli, Matheus Marrafon, Diego Vidal,
Evaldo Ferezin, Guilherme Trevizolli, Leomar Lima, José M. Nascimento, Anderson
Toledo, Érica Tricai e Melina Cais pelas inúmeras e divertidas tarefas realizadas em
conjunto.
Aos futuros Engenheiros Agrônomos que fazem estágio no LAMMA, que com
toda certeza serão grandes profissionais.
A todos os funcionários do Departamento de Engenharia Rural, em especial
ao Aparecido Alves (Cidão), Valdecir Aparício (Maranhão), Sebastião Silva (Tião),
Luiz Vendramin e ao secretário Davi Trevizolli.
A SBEA (Associação Brasileira de Engenharia Agrícola) e aos amigos
funcionários Alexandre Ignácio Florio, Patrícia T. P. Santaguita e ao estagiário
Murilo Panosso.
vi
A todas as outras pessoas que, imperdoavelmente esqueci-me de agradecer,
mas que levarei comigo a lembrança de sua ajuda.
E por fim, a todos que estão lendo esta dissertação neste momento.
vii
SUMÁRIO
Página
SUMMARY......................................................................................................... vi RESUMO............................................................................................................ ix ABSTRACT........................................................................................................ x
1. Introdução.................................................................................................... 1
2. Revisão bibliográfica.................................................................................. 4
2.1 A cultura da cana-de-açúcar no Brasil e no Mundo.......................... 4
2.2 Sistemas de plantio da cultura da cana-de-açúcar........................... 8
2.2.1 Plantio Semimecanizado.................................................. 14
2.2.2 Plantio Mecanizado........................................................... 15
2.3 Qualidade da operação de plantio de cana-de-açúcar................... 16
2.3.1 Indicadores de qualidade de plantio de cana-de-açúcar... 18
2.3.1.1 Paralelismo entre sulcos....................................... 18
2.3.1.2 Profundidade de sulco......................................... 18
2.3.1.3 Falha na deposição de mudas de cana-de-açúcar no
sulco........................................................................ 19
2.3.1.4 Comprimento de rebolo........................................ 19
2.3.1.5 Número de gemas totais, danificadas e viáveis.... 20
2.4 Tipos de solo....................................................................................... 21
2.4.1 Latossolo............................................................................ 22
2.4.2 Argissolo............................................................................ 23
2.5 Controle de Qualidade......................................................................... 23
3. Material e métodos...................................................................................... 28
3.1 Material.................................................................................................. 28
3.1.1 Local de pesquisa e desenvolvimento............................. 28
3.1.2 Fontes de potência e mão-de-obra utilizada nas operações.. 30
3.1.2.1 Plantio semimecanizado......................................... 30
3.1.2.2 Plantio Mecanizado................................................. 31
3.1.2.3 Outros equipamentos.............................................. 32
3.2 Métodos.................................................................................................. 32
3.2.1 Espaçamento entre sulcos.................................................. 33
3.2.2 Profundidade de sulco......................................................... 34
viii
3.2.3 Gemas totais, danificadas e invisíveis........................... 34
3.2.4 Falha de deposição das mudas nos sulcos................... 35
3.2.5 Comprimento dos rebolos................................................ 35
3.2.6 Análise de dados............................................................... 35
4. Resultados e discussão............................................................................. 37
5. Conclusões................................................................................................. 57
6. Agradecimentos.......................................................................................... 58
7. Referências................................................................................................. 59
ix
CONTROLE DE QUALIDADE NO PLANTIO DE CANA-DE-AÇÚCAR
RESUMO - Dentre as inúmeras operações envolvidas no sistema de produção
agrícola da cana-de-açúcar, atualmente todas podem ser mecanizadas. As etapas
envolvidas no plantio, somente nos últimos anos, passaram a contar com a opção
de mecanização total, pois, até então, elas eram, em sua grande maioria,
executadas na forma semimecanizada. A utilização da informática e ferramentas
estatísticas nas novas tecnologias agrícolas são os novos paradigmas de aplicação
tecnológica na agricultura e no gerenciamento dos processos servindo para diminuir
perdas e custos, elevar a produtividade e melhorar a qualidade dos produtos
agrícolas. Supondo que o uso de dois sistemas de plantio de cana-de-açúcar,
mecanizado e semimecanizado, apresenta variabilidade dos indicadores de
qualidade da operação em dois tipos de solos, Latossolo e Argissolo, o objetivo do
presente trabalho foi avaliar com auxílio de ferramentas estatísticas a qualidade do
plantio mecanizado e semimecanizado de cana-de-açúcar, em dois tipos de solos
agrícolas. O sistema de plantio semimecanizado de cana-de-açúcar apresentou
melhor qualidade geral de operação em ambos os tipos de solos para os
indicadores profundidade de sulcos, falhas de deposição de mudas nos sulcos,
comprimento de rebolos, gemas totais e danificadas. O sistema mecanizado de
plantio de cana-de-açúcar apresentou melhor resultado para espaçamento entre
sulcos. No Latossolo, ambos os sistemas de plantio se equilibraram em qualidade
de operação. Para o Argissolo o melhor sistema de plantio de cana-de-açúcar foi o
semimecanizado.
Palavras-chave: cartas de controle, controle estatístico do processos, Saccharum
officinarum, sistemas de plantio
x
QUALITY CONTROL AT SUGARCANE PLANTING SYSTEMS
ABSTRACT - Among the numerous operations involved in sugarcane agricultural
production system, currently all of them can be mechanized. The steps involved in
sugarcane planting, only in recent years had the option of full mechanization,
because until then they were mostly performed by semi-mechanized way. The use of
computer science and statistical tools in new agricultural technologies are the new
frontiers of technological application in agriculture and management processes,
serving to reduce losses and costs, increase productivity and improve the quality of
agricultural products. Assuming the use of two sugarcane planting systems,
mechanized and semimechanized, presents quality variability of operation indicators
in two types of soil, Oxisol and Argisol, the objective of this research was to evaluate
with the help of statistical tools that indicate the quality and control of the operation,
the possible alterations of sugarcane planting systems in production soils. The semi-
mechanized sugarcane planting system showed better overall operation quality for
both types of soil, Oxisol and Argisol, at furrows depth, seedlings failure deposition in
furrows, billets length, total and damaged buds. Sugarcane’s mechanized planting
system showed better result for spacing of furrows. In oxisol areas both planting
systems were balanced in operation quality. For Argisol the best sugarcane planting
system was the semi-mechanized.
Keywords: control charts, planting systems, Saccharum officinarum, statistical
process control
xi
LISTA DE ABREVIATURAS
ANP – Agência Nacional de Petróleo;
ANVISA – Agência Nacional de Vigilância Sanitária;
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas;
CCT – Corte, Carregamento e Transporte;
CEP – Controle Estatístico do Processo;
cmolc – centimolc;
CONAB – Companhia Nacional de Abastecimento;
CONSECANA – Conselho de Produtores de Cana-de-açúcar e Etanol do Estado de São Paulo;
COPERSUCAR – Cooperativa de Produtores de Cana-de-açúcar, Açúcar e Álcool do Estado de São Paulo;
CTC – Centro de Tecnologia Canavieira;
EMBRAPA – Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária;
E – Leste;
FAO – Food and Agriculture Organization of the United Nations;
GEE - Gases Causadores do Efeito Estufa;
g – grama(s);
ha – Hectare;
IAA – Instituto do Açúcar e do Álcool;
IAC – Instituto Agronômico;
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística;
kg – Quilograma;
Km h-1 – quilômetros por hora;
kW – Quilowatts;
L – Litros;
LSC – Limite Superior de Controle;
xii
LIC – Limite Inferior de Controle;
LVd – Latossolo Vermelho distrófico;
m – metros;
N – Norte;
PIB – Produto Interno Bruto;
PLANALCUCAR – Programa Nacional de Melhoramento da Cana-de-açúcar;
PVa – Argissolo Vermelho amarelo;
RIDESA – Rede Interuniversitária para o Desenvolvimento do Setor Sucroalcooleiro;
RPM – Rotações Por Minuto;
S – Sul;
t – toneladas;
TDA - Tração Dianteira Auxiliar;
UNICA – União da Indústria de Cana-de-açúcar;
W – Oeste;
6 M’s – Matéria-prima, Mão-de-obra, Métodos, Máquinas, Medição e Meio ambiente.
xiii
LISTA DE TABELAS
1. Comparação de alocação e qualificação de mão-de-obra nos sistemas de
plantio mecanizado e semimecanizado.............................................................. 11
2. Avaliação da qualidade do plantio da cultura da cana-de-açúcar em relação
às falhas no plantio............................................................................................. 17
3. Características físicas do perfil do LATOSSOLO VERMELHO distrófico (LVd)
e do ARGISSOLO VERMELHO Amarelo (PVA) em Jaboticabal, SP................ 30
4. Síntese da análise de variância e do teste de médias para as variáveis
espaçamento entre sulcos, profundidades de sulco, vão sem muda e
comprimento
do rebolo............................................................................................................. 38
5. Desdobramento da interação tipo de solo x sistemas de plantio para espaçamento
entre sulcos (m).................................................................................................... 38
6. Desdobramento da interação tipo de solo x sistema de plantio, para falha de
deposição de muda de cana-de-açúcar no sulco (m)........................................... 40
7. Síntese da análise de variância e do teste de médias para as variáveis gemas
totais, danificadas e viáveis.................................................................................. 42
xiv
LISTA DE FIGURAS
1. Representação genérica de um gráfico de controle....................................... 26
2. Vista geral da área experimental (Amarelo: LATOSSOLO e Laranja:
ARGISSOLO).................................................................................................... 29
3. Pontos de avaliação nos talhões de cana-de-açúcar..................................... 33
4. Avaliação dos espaçamentos entre sulcos...................................................... 34
5. Determinação da profundidade de sulcamento............................................... 34
6. Cartas de controle para espaçamento entre sulcos no Latossolo (m). (a) Carta de
valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle.
LIC: Limite inferior de controle. X: média........................................................... 44
7. Cartas de controle para espaçamento entre sulcos no Argissolo (m). (a) Carta de
valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle.
LIC: Limite inferior de controle. X: média........................................................... 45
8. Cartas de controle para profundidade do sulco no Latossolo (m). (a) Carta de
valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle.
LIC: Limite inferior de controle. X: média.......................................................... 46
9. Cartas de controle para profundidade do sulco no Argissolo (m). (a) Carta de
valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle.
LIC: Limite inferior de controle. X: média.......................................................... 47
10. Cartas de controle para falha de deposição de muda no Latossolo (m). (a) Carta
de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de
controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média........................................... 48
11. Cartas de controle para falha de deposição de muda no Argissolo (gemas m-1).
(a) Carta de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite
superior de controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média....................... 49
12. Cartas de controle para comprimento do rebolo no Latossolo (m). (a) Carta de
valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle.
LIC: Limite inferior de controle. X: média......................................................... 50
13. Cartas de controle para comprimento do rebolo no Argissolo (m). (a) Carta de
valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de
controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média....................................... 51
xv
14. Cartas de controle para gemas totais no Latossolo (gemas m-1). (a) Carta de
valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de
controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média....................................... 52
15. Cartas de controle para gemas totais no Argissolo (gemas m-1). (a) Carta de
valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de
controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média....................................... 53
16. Cartas de controle para gemas danificadas no Latossolo (gemas m-1). (a) Carta
de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de
controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média....................................... 54
17. Cartas de controle para gemas danificadas no Argissolo (gemas m-1). (a) Carta
de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de
controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média...................................... 55
1
1. Introdução
O setor sucroalcooleiro ocupa lugar de destaque na economia Brasileira, em
especial na Paulista. Trata-se de um setor historicamente marcado pela influência
governamental direta, incluindo o próprio planejamento da produção, mas que nos
últimos anos passa por intensas mudanças regulatórias e tecnológicas.
Com base em dados das unidades de produção dos Estados Brasileiros onde
a atividade canavieira é desenvolvida, a previsão do total de cana-de-açúcar moída
na safra 2012/13 é de 596,63 milhões de toneladas, com aumento de 6,5% em
relação à safra 2011/12, que foi de 560,36 milhões de toneladas. A área cultivada
com cana-de-açúcar que será colhida e destinada à atividade sucroalcooleira na
safra 2012/13 está estimada em 8.527,8 mil hectares, apresentando crescimento de
2,1% ou 171,7 mil hectares em relação à safra passada (CONAB, 2012). Em
operação encontram-se mais de 330 usinas e destilarias no país.
Dentre as inúmeras operações envolvidas no sistema de produção agrícola da
cana-de-açúcar, atualmente todas podem ser mecanizadas. As etapas envolvidas no
plantio, somente nos últimos anos, passaram a contar com a opção de mecanização
total, pois, até então, elas eram, em sua grande maioria, executadas na forma
semimecanizada (sulcação, adubação e cobertura de sulco - mecanizados e,
distribuição, alinhamento e picamento das mudas - manuais) (RIPOLI, 2007).
Com o advento do plantio mecanizado, a atividade canavieira passa a ser
totalmente mecanizada. Para Beauclair e Scarpari (2006), essa atividade representa
o investimento crucial no custo de produção de qualquer cultura, e sejam quais
forem às práticas de plantio adotadas (semimecanizada ou mecanizada), elas devem
proporcionar boas condições para o desenvolvimento da cultura.
2
A mecanização não deve despertar apenas a preocupação com sua
viabilidade econômica, é importante ter compreensão de que a otimização do plantio
depende de transformações no planejamento da lavoura como um todo e nas suas
interfaces com o corte, carregamento e transporte (CCT), além de uma nova
logística operacional com a unidade processadora (LIBONI, 2009). O uso da
plantadora requer um redimensionamento dos talhões e modificações no sistema de
plantio, buscando talhões planos e homogêneos para evitar manobras das
máquinas.
Grandes empresas do setor, principalmente as sediadas no Estado de São
Paulo, vêm desenvolvendo testes e estudos comparativos entre a opção de plantio
mecanizado e semimecanizado. Ocorre que, nem sempre se encontra um rigor
metodológico adequado e padronizado nestas análises, o que torna limitadas as
observações obtidas e suas aplicabilidades como referência para tomadas de
decisão (RIPOLI, 2009).
No Brasil este é um tema relevante, pois as modificações tecnológicas têm
intensificado as alterações no mercado de trabalho. A introdução de modernas
tecnologias destinadas ao plantio reduz a demanda de mão-de-obra e trazem
consigo a exigência de um novo perfil de trabalhador rural.
A utilização da informática nas novas tecnologias agrícolas é o novo
paradigma de aplicação tecnológica na agricultura (TSCHIEDEL e FERREIRA,
2002). Esta modernização de gerenciamento na agricultura serve para diminuir
perdas e custos, elevar a produtividade e melhorar a qualidade dos produtos
agrícolas.
Com a expansão em área e o aumento da mecanização na operação de
plantio, é imprescindível para o setor canavieiro obtenha o máximo de informações
sobre as áreas de produção agrícola e atributos edáficos das mesmas para o
estabelecimento de manejos adequados visando sua sustentabilidade (SOUZA et al.,
2004), visto que diferentes tipos de solos para produção agrícola de cana-de-açúcar,
principalmente os de larga escala, vêm sendo tratados de maneira uniforme,
principalmente no Estado de São Paulo. Assim, a correlação tipo de solo e qualidade
da operação de plantio ainda deve ser estudada de maneira mais detalhada, dado
que pesquisas com esse propósito apresentam bibliografia bastante limitada.
3
O Controle Estatístico de Processo (CEP) tem como objetivo identificar
alterações dos parâmetros de determinados processos para que os distúrbios
possam ser corrigidos antes que itens não compatíveis sejam produzidos (MINGOTI
e FIDELIS, 2001). O controle de qualidade é perfeitamente adaptável aos sistemas
de produções agrícolas, sendo a análise da variabilidade da qualidade do plantio de
cana-de-açúcar por meio do CEP um indicativo para alternativas de correção e
eliminação de desperdícios e falhas, redução de custos e aumento da produtividade,
entre outras vantagens que serão acrescidas à competitividade do campo (BONILLA,
1994).
O planejamento, execução e avaliação da operação de plantio da cana-de-
açúcar é o primeiro passo para o bom estabelecimento e desenvolvimento da
cultura. Os fatores que interferem na produção e qualidade da cana-de-açúcar estão
sendo constantemente estudados sob diferentes aspectos. Estudar a cultura no seu
ambiente de desenvolvimento pode gerar boa quantidade de informações para
adequar melhor o sistema de plantio nos específicos tipos de solos. Desta maneira é
possível explorar o local de produção conscientemente para promover a melhor
produtividade da cultura.
Supondo que o uso de dois sistemas de plantio de cana-de-açúcar,
mecanizado e semimecanizado, apresenta variabilidade dos indicadores de
qualidade da operação em dois tipos de solos, Latossolo e Argissolo, o objetivo do
presente trabalho foi avaliar com auxílio de ferramentas estatísticas a qualidade do
plantio mecanizado e semimecanizado de cana-de-açúcar, em dois tipos de solos
agrícolas.
4
2. Revisão bibliográfica 2.1 A cultura da cana-de-açúcar no Brasil e no Mundo
Metade da energia necessária para um indivíduo utilizar no seu dia-a-dia pode
ser encontrada na natureza sob a forma de açúcares e amidos. O Brasil, por sua
longa relação com a cana-de-açúcar, Saccharum officinarum, transformou-se no
maior personagem do mercado de açúcar e etanol (etanol) do mundo, contando
atualmente com baixos custos de produção, uso de tecnologia e gestão de
vanguarda.
De acordo com a FAO (2011), o Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-
açúcar, com uma produção de cerca de 600 milhões de toneladas, sendo que nas
duas últimas décadas a produção aumentou praticamente três vezes (UNICA, 2011).
Seguido respectivamente pelos maiores produtores Índia, China e Tailândia, sendo
que o somatório de suas produções é próximo ao total produzido no Brasil. Podemos considerar que o setor canavieiro é de extrema importância para a
economia nacional, por possuir o maior parque industrial de açúcar, etanol e
derivados de cana-de-açúcar do mundo (RIPOLI, 2009).
Apesar de ser um setor bastante tradicional na economia brasileira, datando
desde o período colonial, mantem-se um dos principais do país em termos de
participação no produto interno bruto (PIB), geração de emprego e inserção
internacional. O setor reúne cerca de 6% dos empregos agroindustriais brasileiros e
é responsável por mais de 35% do PIB e do emprego rural do Estado de São Paulo
(UNICA, 2011). O Brasil responde por aproximadamente 33% da produção mundial
de etanol, ficando atrás dos Estados Unidos que utilizam outra tecnologia de
5
produção (milho como matéria-prima), menos eficiente em termos de racionalidade
do uso da terra e energia despendida no processo de transformação da matéria-
prima em etanol.
Esta realidade brasileira decorre de uma elevada produtividade agrícola, boa
qualidade da cana-de-açúcar utilizada e de sua elevada taxa de conversão em
açúcar e etanol. Além de vantagens naturais associadas à qualidade de solo e clima,
parcela significativa do sucesso do país decorre dos ganhos em produtividade
ocorridos nos últimos anos em todas as etapas do processo produtivo da cana-de-
açúcar.
A planta cana-de-açúcar é uma Poaceae semiperene que se desenvolve em
forma de touceira, possuindo ciclo econômico de cinco a seis anos, portanto,
estabelecer e formar novos plantios com qualidade é fundamental. A planta da cana-
de-açúcar possui uma parte aérea, a qual é formada por colmos, folhas e
inflorescência e, outra parte subterrânea constituída de raízes fasciculadas, em que
cerca de 85% se encontram nos primeiros 0,50 metros de profundidade, além de
rizomas que são responsáveis pelo perfilhamento das touceiras. As novas touceiras
se originam dos rizomas que rebrotarão após a colheita (SEGATO et al., 2006). O
ciclo evolutivo da cultura da cana-de-açúcar pode ser de 12 (cana de ano) e 18
meses (cana de ano e meio). Após o primeiro corte o ciclo da cana-de-açúcar passa
a ser de 12 meses teoricamente, que a partir do corte passa a ser denominada de
cana-soca (ALFONSI et al., 1987).
A importância da cana-de-açúcar é decorrente de sua vasta utilidade,
podendo ser empregada in natura, sob a forma de forragem para a alimentação
animal, ou como matéria-prima para a fabricação de melado, aguardente, rapadura e
principalmente açúcar e etanol. Seus resíduos também possuem grande importância
econômica, o bagaço pode ser queimado nas caldeiras e servir como combustível e
o vinhoto/vinhaça ser transformado em adubo (CAPUTO et al., 2008).
O processo de modernização do setor canavieiro surgiu com o início da
participação dos governos estaduais, por meio de leis e decretos destinados a
permitir que antigos senhores de engenho pudessem ampliar a escala de produção
de suas unidades de processamento de cana, denominados então de “USINAS”. A
modernização foi necessária para enfrentar a competição de outros países
6
produtores. Com esta primeira modernização surgiu o complexo agroindustrial
(agricultura e indústria), cujas atividades baseavam-se na produção de cana-de-
açúcar e a sua transformação em açúcar, etanol e demais subprodutos. O processo
de modernização também contou com a mecanização de algumas etapas do
processo produtivo agrícola, principalmente o preparo do solo, plantio, colheita,
carregamento e transporte, além das pesquisas genéticas (desenvolvimento e
melhoramento de novas variedades) (VIAN, 2003).
A consolidação das terras Paulistas como maior produtora de cana-de-açúcar
ocorreu na Segunda Grande Guerra, onde o Nordeste ainda tinha como principal
fonte de renda as exportações, porém em 1929 após a crise mundial, a região
Nordeste começou a ter dificuldades em escoar sua produção devido à diminuição
das vendas para o exterior. Já em São Paulo, o etanol foi valorizado em razão das
dificuldades do uso de derivados de petróleo importados (RICCI, 1994).
Em 1933, o governo Vargas criou o Instituto do Açúcar e do Álcool (IAA),
órgão governamental encarregado de dirigir, controlar e fomentar a produção
sucroalcooleira em âmbito nacional, o que significou um marco na história do setor.
Tal entidade foi responsável por disciplinar as conturbadas relações entre usineiros e
fornecedores de cana, através de um conjunto de medidas relativas à estabilização
da produção, estabelecimento de quotas para os produtores, critérios de definição de
preços, pesagem, fiscalização, assistência técnica, jurídica, financeira, social, entre
tantas outras (QUEDA, 1972).
De acordo com o mesmo autor, a intervenção do Estado na atividade
canavieira era grande, além do IAA o governo criou em 1971 o Programa Nacional
de Racionalização da Agroindústria Açucareira, que atuava na modernização,
financiamento e pesquisa das indústrias em conjunto com os Programas Nacionais
de Melhoramento da Cana-de-Açúcar (COPERSUCAR – CTC, PLANALCUCAR –
RIDESA, IAC, EMBRAPA).
O processo de modernização contemplou o uso de mecanização agrícola no
preparo do solo, no plantio, colheita, carregamento e transporte. Com essas
mudanças o etanol de subproduto passaria a ser visto como um fator de equilíbrio da
balança comercial brasileira e de recuperação do setor agroindustrial. O etanol era
visto como um mecanismo de defesa para o mercado açucareiro (FISCHER, 1983).
7
De acordo com o mesmo autor, o Proálcool constituiu a política de produção de
etanol e a formação de estoques reguladores de açúcar para o mercado interno, com
o objetivo de subsidiar o incremento da produção do etanol, especialmente o etanol
substituindo a gasolina nos motores ciclo Otto.
Com o fim da regulamentação estatal, uma nova reestruturação produtiva se
deu no setor canavieiro pela chegada de empresas estrangeiras, migração interna
de grupos, emergência de novas estratégias e necessidade de modernização. Esse
processo baseou-se na necessidade de redução de custos via implantação de novas
tecnologias de produção agrícola e automação da produção industrial, com reflexos
negativos sobre o número de empregos do setor (VIEIRA, 2007).
Quando se examina as ações dos países que introduzem em sua matriz
energética o etanol produzido da cana-de-açúcar, observam-se diferentes
motivações, e a importância relativa dessas razões varia de acordo com os
interesses locais. Como discutido, as duas principais motivações dizem respeito às
questões ambientais e a dependência de petróleo adquirido de países politicamente
instáveis. A grande vantagem é que a cana-de-açúcar, planta C4, contribui para a
redução da concentração de Gases do Efeito Estufa (GEE) através do sequestro de
carbono atmosférico eficiente. O principal impulsor para a utilização do etanol na
Europa é a necessidade de diminuir as emissões de GEE, pelo compromisso dos
membros da União Europeia com as metas de redução previstas no Protocolo de
Quioto.
O Estado de São Paulo, maior produtor nacional de cana-de-açúcar, por
possuir municípios que têm grandes áreas ocupadas com a cultura e com usinas
instaladas, enfrenta alterações sociais e ambientais. A primeira alteração refere-se
às regularizações das condições de trabalho e mão-de-obra no campo, concentração
fundiária e má distribuição de renda; e a segunda refere-se a todos os aspectos
abrangendo os setores e áreas ambientais (GONÇALVES, 2005).
A indústria canavieira além de submeter-se às normas do Conselho dos
Produtores de Cana, Açúcar e Álcool do Estado de São Paulo (CONSECANA), o
setor obedece à regulamentação específica para seus produtos, de acordo com a
Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), a Agência Nacional de Petróleo
8
(ANP) e a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), entre outras
regulamentadoras (QUEDA, 1972).
Segundo Veiga Filho (2007) citado por Camargo (2008), o fator ambiental é
um dos indutores para o processo de mecanização no Estado de São Paulo, tendo
se iniciado em meados da década de 1970, quando começou a adoção das
máquinas colhedoras em número significativo. Esse processo teve origem na
necessidade de se resolver problemas tópicos de escassez de trabalho, sendo
também estimulado pela direção geral do processo de mudança técnica no sistema
de produção agrícola da cana-de-açúcar em São Paulo, o qual já vinha ocorrendo
pelo menos desde a década de 1960. Outro fator muito importante que alavanca a
adoção da mecanização é o custo que, em média, é 30% menor. O mesmo autor
considerara que o mercado externo, principalmente o da Europa, faz pressão para
somente adquirir etanol de procedência “limpa”, isto é, entre outros quesitos, sem
queima na colheita.
A mecanização na atividade canavieira tem como ênfase o desenvolvimento
sustentável, em que o aprimoramento dos recursos de produção, a minimização dos
efeitos indesejáveis ao meio ambiente e ao ser humano, e a evolução da
produtividade, são os objetivos finais deste processo justificando a mecanização total
do plantio da cana-de-açúcar, no que diz respeito à unidade de área plantada;
reduzindo a estrutura envolvida (máquinas e mão-de-obra), além da maior
capacidade de campo operacional.
2.2 Sistemas de plantio da cultura da cana-de-açúcar Independente do sistema empregado pelo produtor rural, semimecanizado ou
mecanizado, o plantio de cana-de-açúcar deve cumprir seu objetivo e atender as
exigências da cultura considerando que as atividades da operação sofrem algumas
variações conforme a mesma é realizada. Para o setor sucroalcooleiro brasileiro este
é um tema atual e fundamental, pois as evoluções tecnológicas têm intensificado as
modificações no mercado de trabalho.
O plantio da cultura da cana-de-açúcar foi tradicionalmente realizado de forma
semimecanizada, erroneamente denominado manual, pois é composto por
9
operações manuais e mecânicas. Com o plantio mecanizado, a atividade canavieira
passa a ser totalmente mecanizada.
A inserção de modernas tecnologias destinadas à operação de plantio, única
etapa agrícola que não era mecanizada da cultura da cana-de-açúcar, reduz a
demanda de mão-de-obra e trazem consigo a exigência de um novo perfil de
trabalhadores rurais. A utilização da informática nas novas tecnologias agrícolas é o
novo paradigma de aplicação tecnológica na agricultura (TSCHIEDEL e FERREIRA,
2002).
Considerando que a tecnologia, por mais cara e complexa que se apresente,
é uma questão de disponibilidade de investimento, e que, decidido o investimento,
não é difícil aprendê-la. A chave do sucesso da tecnologia adquirida é saber como,
quem e onde vai operá-la. Não se obterá sucesso na sua implantação e operação
caso não se atente para o aspecto comportamental das pessoas e/ou colaboradores
envolvidos pela mesma (RIPOLI et al., 2007).
A seleção desta mão-de-obra rural deve ser cuidadosa, pois enquanto o corte
manual da cana-de-açúcar exige do trabalhador atenção concentrada, a operação de
uma máquina plantadora de cana-de-açúcar exige atenção difusa com rapidez de
raciocínio. Analfabetismo funcional não é mais admissível. Somado a isto, é
fundamental seu envolvimento em todo o processo da operação.
Um dos fatores que influenciaram a mecanização do setor sucroalcooleiro
aconteceu na década de 60, quando o setor sofreu as primeiras dificuldades de
escassez de mão-de-obra que impulsionaram grandes mudanças, as quais tiveram
início no subsistema de carregamento da matéria prima às unidades
transportadoras, o qual passou a ser mecânico. Desde então as operações de corte,
carregamento e transporte (CCT) passaram por diferentes métodos, podendo ser
CCT’s manuais, mecânicos ou mistos, por meio da colheita de cana queimada ou
crua, com ou sem desponte, entre outras variáveis (PEREIRA, 1983).
Mudanças no comportamento dos movimentos sindicais dos trabalhadores
rurais, a partir da emergência de lutas políticas dos trabalhadores da cana-de-
açúcar, eleva o número de ações trabalhistas alterando o custo de mão-de-obra,
ocasionando maior vulnerabilidade do processo produtivo (PADRÃO, 1997).
10
Para as empresas se manterem ativas no mercado o esforço traduziu-se em
redução de mão-de-obra e, pela sobrevivência dentro das empresas as áreas de
pesquisa e desenvolvimento foram as mais afetadas, causando o que se pode
chamar de “estagnação intelectual” (RIPOLI et al., 2007).
Segundo Ripoli e Ripoli (2010), as referências científicas sobre este tema
ainda são escassas e os poucos trabalhos existentes reportam alguns ensaios e
testes, que normalmente não apresentam metodologia científica e buscam por
eficiência na operação de plantio sem que se observem ganhos sensíveis de
produtividade. Até o ano de 2012 a indústria brasileira de máquinas oferecia seis
modelos de plantadoras, sendo dois para mudas inteiras e quatro para mudas
picadas, capazes de plantar duas fileiras por vez.
A ênfase na operação de plantio é devido ao fato de que esta etapa do
processo de produção canavieira, ainda é fortemente amparada em mão-de-obra e,
muito embora a mecanização de colheita já tenha atingido certo nível de
desenvolvimento, o plantio mecanizado encontra-se em fase inicial.
Existe grande prestígio da mecanização na expansão da atividade canavieira.
A automação e a mecanização foram e são fundamentais para o setor
sucroalcooleiro, tendo como ênfase o desenvolvimento sustentável, em que o
aprimoramento dos recursos de produção, minimização dos efeitos indesejáveis ao
meio ambiente e ao ser humano, o progresso da produtividade são os objetivos
finais deste processo, justificando a mecanização dos processos de plantio da cana-
de-açúcar, no que diz respeito à unidade de área plantada, além de reduzir a
estrutura envolvida (máquinas, implementos e mão-de-obra) e por último, maior
capacidade de campo operacional.
De acordo com Duarte Júnior et al. (2008), a maioria das etapas do processo
produtivo das culturas, especificamente a da cana-de-açúcar, podem ser
mecanizadas. Logo, a mecanização de processos, desde que administrada e
conduzida corretamente, pode apresentar grande eficiência, aumento do rendimento
operacional e, consequentemente, significativo retorno financeiro ao produtor
(BARBOSA et al., 2005; SOUZA et al., 2006).
Para o produtor a mecanização significa o aumento da produtividade do
trabalho com melhoria da qualidade da matéria-prima, diminuição de custos de
11
produção agrícola, que representam entre 50 e 60% em relação ao custo total e,
maior agilidade na amortização do capital investido em inovações tecnológicas
(SCOPINHO, 2004).
Do ponto de vista social e operacional, a sazonalidade de ocupação de mão-
de-obra braçal, antes notada especificamente nos períodos de safra, quando a
demanda por ela se acentua, passa agora ao contraponto de surgir na entressafra,
pois, empresas que elevam seu nível de mecanização de colheita acima de 60% de
sua capacidade de moagem, e que plantam em torno de 5.000 hectares por ano
passam a demandar mais mão-de-obra rural no período de plantio, o que torna a
mecanização da operação de plantio tão importante quanto a de colheita, caso se
deseje obter uma linearidade de ocupação destes trabalhadores (RIPOLI et al.,
2007).
Tabela 1. Comparação de alocação e qualificação de mão-de-obra nos sistemas de plantio mecanizado e semimecanizado.
Mão-de-obra Mecanizado Para 45 ha.dia-1 de 24 h
Semimecanizado Para 57 ha.dia-1 de 8 h
Operadores de colhedoras para mudas 3 -
Operadores de transbordos 12 - Operadores de plantadoras 9 -
Operadores reboque plantadoras 9 - Operadores folguistas 9 -
Operador lâminas 1 2 Mecânicos soldadores 3 0,6
Lubrificador 0,3 0,4 Motorista de comboio 0,3 0,4 Cortadores de mudas - 140
Plantadores - 120 Motorista de ônibus - 9
Fiscais - 9 Motorista transporte adubo - 4
Operadores de sulco - 8 Operadores de cobrição - 4
Operadores de carregadoras - 4 Operadores de reboques - 2
Motorista para transporte de mudas - 24
TOTAL 50 428 Fonte: FREDO, 2011.
A mecanização não deve despertar apenas a preocupação com sua
viabilidade econômica, é importante ter compreensão de que o aprimoramento do
plantio depende de transformações no planejamento da lavoura como um todo e nas
12
suas interfaces com a colheita e CCT, além de nova logística operacional com a
unidade processadora (LIBONI, 2009).
A mecanização do plantio de cana-de-açúcar exige que sejam respeitadas
algumas condições físicas, técnicas e de produtividade para justificar o uso de
máquinas, sem haver o risco de elevar o custo da operação. O uso da plantadora
requer um redimensionamento dos talhões e modificações no sistema de plantio.
Atualmente busca-se obter talhões planos com sulcos de cana de grande
comprimento para evitar manobras das máquinas, otimizando operações
mecanizadas. Em geral os talhões de cana são subdivididos quanto à topografia e
homogeneidade do solo, apresentando em média quinze hectares.
O bom desempenho de um processo ou sistema mecanizado sejam eles
preparo inicial de solo, cultivo, colheita ou plantio, é fundamental para que se
obtenham custos que suportem a manutenção da atividade. Vale dizer que a
assistência técnica, a manutenção/serviços, o transporte, a disponibilidade mecânica
dos equipamentos pode ser definitiva e/ou limitantes para o sucesso da implantação
de qualquer sistema mecanizado que se estabeleça (FREDO, 2011).
No Estado de São Paulo os municípios já detêm grandes extensões de terras
que proporcionam boa produtividade e introdução da mecanização, contando com
uma infraestrutura de apoio à mecanização considerável, como oficinas mecânicas
para reparos das máquinas e empresas autorizadas.
Na instalação de um canavial devem ser levados em consideração todos os
preceitos de boas práticas e técnicas agronômicas, como variedades de mudas, solo
(propriedades física, química e biológica), clima (umidade, temperatura, insolação),
práticas culturais (controle de erosão, plantio, erradicação de plantas invasoras,
descompactação do solo), controle de pragas e doenças, colheita (maturação, CCT),
entre outros (ORLANDO FILHO et al., 1994).
A massa de colmos produzida num canavial representa grande quantidade de
material, e sua manipulação torna difícil a contagem pontual de produtividade, da
forma como que se faz com grãos e outras culturas (RIPOLI e RIPOLI, 2004).
O plantio, seja semimecanizado ou mecanizado, compreende basicamente
quatro etapas principais: corte de mudas; distribuição no sulco; corte dos colmos em
pedaços menores (rebolos e/ou toletes) dentro do sulco; e cobertura do sulco. Uma
13
vez plantada, a cana deve emitir perfilhos e brotos que futuramente originarão os
colmos (DILLEWIJIN, 1952).
O plantio é feito normalmente por meio de rebolos contendo duas a três
gemas. Atualmente existem tecnologias de plantio de cana-de-açúcar no mercado
utilizando rebolos contendo apenas uma gema, denominados micro rebolos, que
dará origem a uma nova planta.
Os estudos realizados a fim de se conhecer melhor o processo de germinação
da cana, tanto em plantio de cana inteira quanto na forma de rebolos concluíram que
os fatores endógenos, ou seja, ligadas ao potencial da planta de maior relevância
para a germinação são: tamanho do rebolo (QUINTELA, 1996; LEE, 1984;
DILLEWIJIN, 1952); reserva energética (DILLEWIJIN, 1952; SIMÕES NETO, 1986;
CASAGRANDE, 1991); variedade (CASAGRANDE, 1991; CARLIN et al., 2004;
ROCHA, 1984); densidade de plantio (PEIXOTO et al., 1988; CEBIM, 2008). As
características exógenas que influenciam a germinação são: profundidade de plantio
(JANINI, 2007; BEUCLAIR & SCARPARI, 2006); umidade do solo e temperatura
(DILLEWIJIN, 1952; CASAGRANDE, 1991; SUGUITANI, 2006; BEUCLAIR e
SCARPARI, 2006); densidade de plantio (BEUCLAIR e SCARPARI, 2006;
DUNCKELMAN e BEUCLAIR, 1983; NORRIS et al., 2000) e altura de cobrimento
com solo (ROBOTHAM, 2000; QUINTELA, 1996).
Quando o tema for plantio de cana-de-açúcar, deve-se atentar para o
desenvolvimento tecnológico em busca de produtividade do canavial e no
desenvolvimento de técnicas que permitam identificar pontos onde há problemas
com a capacidade de produção, e não apenas na redução de custos de implantação.
Um canavial implantado sem os conhecimentos básicos de plantio poderá ter
sua longevidade reduzida, determinando como consequência a elevação dos custos
de produção (QUINTELA et al., 1997).
Os sistemas de plantio seguem algumas recomendações agronômicas
convencionais de espaçamento que geralmente variam entre 0,90 a 1,60 m
(COLETI, 1994), sendo utilizada de 12 a 18 gemas de cana-de-açúcar por metro de
sulco, de acordo com as determinações do produtor e da variedade da cana a ser
plantada (STOLF et al., 1984). Muitas usinas usam de 18 a 22 gemas por metro de
sulco procurando melhorar o estande, como forma de assegurar que a qualidade
14
final das mudas permita a relação de 12 gemas por metro de sulco, sendo as demais
gemas inviabilizadas durante o processo.
Para Beauclair e Scarpari (2006), sejam quais forem os sistemas de plantio
adotados, semimecanizado ou mecanizado, os mesmos devem atender as
necessidades da cultura da cana-de-açúcar. O plantio é sempre o investimento
crucial na condução de qualquer cultura e é a base de seu desenvolvimento. Cabe
ao produtor fazer as considerações necessárias para implantar a cultura de maneira
adequada, já que serão as atitudes tomadas nesta operação as determinantes da
produtividade e longevidade da cultura.
2.2.1 Plantio Semimecanizado Este sistema de plantio de cana-de-açúcar é uma operação agrícola
composta de cinco etapas:
1- Carregamento e transporte de mudas (a carga deve ser organizada na
carroceria do veículo de forma a facilitar a distribuição manual). Geralmente
utilizam-se carretas tracionadas por caminhões ou tratores para o transporte
das mudas;
2- Abertura dos sulcos de plantio e colocação de fertilizantes no solo, em
profundidade de 0,25 - 0,30 m, com um ângulo de talude de cerca de 45°.
Necessita-se destas dimensões para profundidade e ângulo de talude, para
manter a estabilidade do sulco até que sejam efetuadas as próximas etapas
do plantio. Para isto é necessário a utilização de tratores com mais de 70 kW
de potência, acoplado a um sulcador-adubador de duas hastes. A colocação
de fertilizantes deve ser realizada segundo fórmula e dosagem recomendada
para adubação de fundação;
3- Distribuição das mudas (um caminhão carregado de colmos de cana percorre
as banquetas, a cada dez ou quinze sulcos de plantio, deixadas durante a
operação de sulcamento, onde um grupo de trabalhadores o segue
distribuindo os colmos);
4- Fracionamento e alinhamento dos colmos (estes são cortados manualmente
com utilização de facões no fundo do sulco), esta prática é realizada a fim de
evitar que a predominância de hormônios existentes nos tecidos jovens
15
induza a ocorrência dos fenômenos de levantamento e/ou encurvamento do
colmo e das pontas, causando brotação progressiva por dominância apical. A
operação de corte em rebolos no plantio é uma prática onerosa, que demanda
mão-de-obra;
5- Cobrimento dos sulcos (com uma camada de solo em torno de 0,10 a 0,15 m)
conforme a região ou a disponibilidade de umidade, utilizando-se de um
cobridor de duas linhas e com repasse manual se necessário.
Estas etapas são usualmente adotadas em canaviais das regiões Centro-Sul
e Oeste do País e em algumas áreas do Nordeste, onde são possíveis operações
mecanizadas. Nas áreas declivosas destas regiões, onde se encontram culturas de
cana-de-açúcar em relevos com até mais que 40% de declividade, as etapas de um
sistema de plantio são bem diferentes, apresentando somente etapas manuais e
com tração animal, em função da impossibilidade de se utilizar máquinas.
2.2.2 Plantio Mecanizado
As primeiras máquinas de plantio de cana-de-açúcar utilizadas em território
nacional, que na verdade não passaram de protótipos, foram desenvolvidas nas
décadas de 60 e 70, por empresas nacionais brasileiras; e em anos mais recentes
novos projetos e protótipos foram lançados atendendo a demanda do mercado.
O plantio mecanizado de cana-de-açúcar é de implantação complexa,
necessitando de estudos multidisciplinares para a adequada implantação.
Neste sistema de plantio ocorrem todas as operações citadas anteriormente
(sulcamento, adubação, deposição de mudas e cobertura do sulco), mais a aplicação
de agroquímicos que são realizadas mecanicamente também (RIPOLI e RIPOLI,
2004).
Janini, Ripoli e Cebim (2008) observaram que a cana-de-açúcar em plantio
mecanizado apresentou um início de brotação mais tardio, o número médio de
perfilhos por metro de sulco foi menor e apresentou menor número de gemas viáveis
que o sistema semimecanizado. Verificaram, porém, que o custo operacional efetivo
do plantio mecanizado foi inferior quando comparado ao sistema semimecanizado.
No que diz respeito ao percentual de falhas do tratamento mecanizado, esse foi três
vezes maior que no tratamento semimecanizado.
16
A evolução deve ser constante e necessária em relação a quais variedades
de cana-de-açúcar se adaptam melhor ao impacto da colheita mecânica de mudas,
que hoje se efetua com o mesmo equipamento que se colhe a cana para indústria.
Alterações mecânicas que levam a menores danos às gemas e rebolos se fazem
necessários, pois os níveis atuais estão elevados.
Há atualmente uma tendência para a mecanização do plantio, justificada pelo
menor custo da operação mecanizada e alto desempenho operacional das
plantadoras disponíveis no mercado (RIPOLI, 2006).
Segundo pesquisadores do IAC, Jair Rosas e Moisés Storino, citados por
Guerra (2006), o sistema de plantio mecanizado possui vantagens do ponto de vista
agronômico frente ao modo semimecanizado como: manutenção do teor de água no
solo determinada pela não exposição do sulco aberto durante dias, melhorando a
germinação, maior paralelismo dos sulcos, possibilidade de aplicação de produtos
fitossanitários e agroquímicos reduzindo operações mecanizadas na lavoura,
redução de compactação do solo, fechamento dos sulcos por meio de rodas
compactadoras promovendo maior contato entre rebolo e solo.
2.3 Qualidade da operação de plantio de cana-de-açúcar Dentre os fatores agronômicos que podem ser influenciados pela qualidade
da operação de plantio de cana-de-açúcar, destacam-se principalmente a
germinação, brotação e o perfilhamento. A implantação de uma lavoura de cana
envolve uma série de cuidados por se tratar de uma cultura semiperene. Para que a
colheita, principalmente a mecanizada, seja bem sucedida, é preciso atentar-se ao
plantio uma vez que a longevidade do canavial depende da interação entre estas
duas operações.
São fatores que interferem na qualidade do plantio desde sua densidade,
preparo do solo, época de plantio, escolha da variedade, qualidade e idade da muda,
paralelismo das fileiras de plantio, até o aumento da massa de mudas para
compensar falhas de deposição no sulco, a necessidade de um mecanismo dosador
de rebolos, instabilidade em certas regiões declivosas, falta de sincronismo entre
velocidade do trator e velocidade na distribuição da muda e minimização de danos
causados às gemas dentro da plantadora (GARCIA, 2008; NORONHA, 2011).
17
A qualidade do plantio de cana-de-açúcar deve ser observada durante a
operação para que se obtenha a produtividade esperada, porém deve-se observar
que quanto mais exigente em qualidade, maior o custo do plantio.
A boa brotação dos rebolos é considerada a base da boa condução da cultura
da cana-de-açúcar, o perfilhamento é o passo seguinte, pois é ele que fornece o
número de colmos apropriados para uma boa produção, contudo, nem todos os
perfilhos conseguem atingir a maturidade.
A brotação tem início assim que começam a ocorrer mudanças nas reservas
nutritivas pela atividade de enzimas e reguladores de crescimento (auxinas). A
formação de auxina faz com que as demais gemas não brotem ou o façam com
atraso, o que resulta numa menor porcentagem de brotação (MALAVOLTA, 1994).
Stolf (1986) propôs um método de avaliação de falhas de plantio de cana-de-
açúcar que consiste em computar a somatória da distância de falhas acima de 0,5 m,
num determinado trecho da fileira ou linha de cana-de-açúcar, considerando,
portanto, como falhas, espaços vazios entre plantas de cana-de-açúcar a partir de
0,5 m, para ambas cana-planta e cana-soca, conforme mostra a Tabela 1. O índice
de falhas inferior a 10 % (das falhas maiores que 50 cm) é classificado como de
excelente qualidade.
Tabela 2. Avaliação da qualidade do plantio da cultura da cana-de-açúcar em relação às falhas no plantio.
% Falha > 0,5 Avaliação do Plantio
0 – 10 Excelente
11 – 20 Bom **
21 – 35 Médio
36 – 50 Ruim
˃ 50 Péssimo (*) Para 15 gemas por metro e ótimas condições de brotação. (**) normal – tipo mais encontrado. Fonte: Stolf (1986).
Stolf et al. (1986) correlacionaram esse índice de falhas com o rendimento
agrícola em cana planta, constatando que a diminuição da produtividade com o
18
aumento da porcentagem de falhas é linear até valores em torno de 55% de falhas,
intervalo esse que engloba a variabilidade natural de áreas comerciais. Constataram
que para um aumento de 10% de falhas há uma queda de 3,2% no rendimento
agrícola, demonstrando a sensibilidade do parâmetro.
Da mesma forma, Stolf et al. (1991) correlacionaram produtividade agrícola
com o índice de falhas em soqueiras de cana-de-açúcar, concluindo que as falhas
em soqueiras assumem uma importância menor quando comparadas com cana-
planta. Contudo as perdas assumem a mesma grandeza das da cana-planta, o que
permitiu propor a mesma curva de calibração que relaciona o índice de falha com a
produtividade relativa, já estimada em cana-planta.
2.3.1 Indicadores de qualidade de plantio de cana-de-açúcar 2.3.1.1 Paralelismo entre sulcos
Trabalhos de pesquisa mostraram resultados favoráveis à redução do
espaçamento a valores de 1,40 m, de acordo com Stolf e Barbosa (1991). Outros
autores se preocupam com a viabilidade de sua mecanização (STOLF; FURLANI
NETO; CERQUEIRA LUZ, 1987). Com o objetivo de propor uma metodologia de
controle da quantidade de muda no sulco em função do espaçamento utilizado, os
autores ressaltam a necessidade de se fixar um valor de gemas por metro de sulco
variando o consumo de mudas por unidade de área à medida que se altere o
espaçamento de plantio.
Segundo Mialhe, Ripoli e Milan (1983), devido à bitola média do maquinário
agrícola e do espaçamento de 1,40 m, em qualquer esquema de tráfego, sempre
ocorrerá compactação na região abrangida pelo sistema radicular da cultura.
Beauclair e Scarpari (2006) relatam que em canaviais colhidos
mecanicamente com espaçamentos de 1,50 m tem apresentado vantagens
operacionais, minimizando o pisoteio das fileiras de cana.
2.3.1.2 Profundidade de sulco
De acordo com Brieger e Paranhos (1964), a melhor profundidade de plantio
oscila entre 0,25 e 0,30 m, ou seja, nunca maior do que a da aração, para não se
19
incorrer ao erro de se plantar em solo não arado, compactado, que dificultará o
desenvolvimento e a penetração das raízes.
Guimarães (1975) testou as profundidades de plantio 0,10, 0,20 e 0,30 m,
com três variedades de cana, em condições climáticas e ambientais consideradas
normais para o desenvolvimento da cana-de-açúcar. Realizando três cortes
consecutivos nestas condições, as três profundidades de plantio mostraram-se
eficazes para a produção de cana-de-açúcar.
Segundo Casagrande (1991) e Carlin et al. (2004), além da profundidade de
plantio há que se considerar outro aspecto, a espessura da camada de terra que é
colocada sobre as mudas, pois a falta de umidade do solo pode prejudicar a
brotação dos rebolos, assim como o excesso causado pela irrigação, drenagem
irregular e acúmulo de água de chuva.
2.3.1.3 Falha na deposição de mudas de cana-de-açúcar no sulco A quantidade final de gemas por metro de sulco a ser utilizada em qualquer
espaçamento de plantio de cana-de-açúcar é um fator de extrema importância, pois
a muda é um insumo de elevado valor e, seus custos de manejo aumentam
diretamente com a quantidade de gemas adotada por unidade de área. A ocorrência
frequente de falhas de deposição de mudas nos sulcos afeta diretamente a
qualidade da operação do plantio, seja o plantio realizado de forma semimecanizada
ou mecanizada, reduzindo a brotação, perfilhamento e, consequente formação dos
colmos e touceiras.
As deficiências na distribuição de mudas pelas plantadoras utilizadas no
sistema mecanizado estão determinadas pela baixa precisão do ordenamento e
dosagem dos rebolos. Desta maneira, a melhoria contínua no processo de plantio de
cana-de-açúcar visa identificar estas falhas de deposição de mudas de cana-de-
açúcar nos sulcos, fator crítico na garantia da qualidade operacional do plantio.
2.3.1.4 Comprimento de rebolo Segundo Wood (1976) citado por Beauclair e Scarpari (2006), o
seccionamento dos colmos pode aumentar o custo de mão-de-obra no caso do
20
sistema de plantio semimecanizado de cana-de-açúcar, além de poder afetar a
brotação devido à podridão que se instala a partir da superfície de corte.
A secção é realizada visando garantir uma boa porcentagem de brotação,
uma vez que os rebolos com maior número de gemas têm percentagem de brotação
diminuída em decorrência da dominância apical.
De acordo com Arizono (1994) e Matsuoka (1998), o seccionamento dos
colmos em rebolos de 3 gemas foi recomendação e aplicação tradicional no Brasil,
como também em todo o mundo canavieiro, fundamentado no efeito da dominância
apical existente entre as gemas distribuídas ao longo do colmo de cana-de-açúcar.
Van Dillewinjn (1952), citado por Beauclair e Scarpari (2006), abordando o
tema das influências do tamanho do rebolo na brotação inicial das gemas, relatou o
uso de uma, duas ou, no máximo, três gemas para o plantio. Raramente esse
processo limita a formação estande de plantas, umas vez que a quantidade de
gemas é normalmente maior que a necessária. Entretanto, os autores consideraram
que em condições de plantio menos favoráveis, o tamanho do rebolo deve ser
aumentado, e em condições favoráveis de crescimento, é preferível plantar rebolos
de menores comprimentos.
O tamanho dos rebolos vai influenciar a quantidade de reserva energética
disponível para a gema, em que maior o internódio, melhor é a germinação e o
desenvolvimento do broto, pois a gema utiliza das reservas do rebolo para emergir e,
quanto maior a quantidade de reserva, mais rapidamente a gema brotará e mais
vigoroso será o broto emerso.
2.3.1.5 Número de gemas totais, danificadas e viáveis O plantio mecanizado de cana-de-açúcar, em relação ao plantio
semimecanizado, causa maiores danos às gemas e proporciona menor número de
gemas viáveis por metro de sulco, aumentando a porcentagem de falhas e reduzindo
a produtividade agrícola. Porém, o custo operacional, apresenta-se altamente
vantajoso (GARCIA, 2008).
A colheita mecânica de mudas, segundo Pinto e Moraes (1997), é a principal
causadora de injúrias às gemas e rebolos, devido ao processamento interno dos
colmos pelos sistemas rotativos da colhedora, tais como: cortador de base, rolos
21
transportadores e facão picador. A colheita deve ser realizada cuidadosamente e
com velocidade de trabalho menor que a especificada para a colheita de matéria
prima para moagem.
Além da redução da quantidade de gemas viáveis por metro de sulco, Cebim
et al. (2008) observaram que mesmo utilizando maior quantidade de mudas, há
menor perfilhamento, maior número de falhas e menor produtividade no plantio
mecanizado de cana-de-açúcar quando comparado com o plantio semimecanizado.
Para Beauclair e Scarpari (2006) a densidade de plantio adotada na
implantação de um canavial é de aproximadamente 12 gemas por metro de sulco, a
qual dependendo da variedade e do seu desenvolvimento vegetativo corresponde ao
gasto de 7 a 10 toneladas de cana por hectare. De acordo com os autores, é comum
haver maior gasto de mudas, pois desta maneira pode-se prevenir a presença de
falhas que persistirão por 4 a 5 anos se houverem gemas inviáveis nas mudas
utilizadas.
2.4 Tipos do solo
Os processos fundamentais para o desenvolvimento do solo são: perdas,
transformação, adição e translocação. Estes processos somados aos fatores de
formação (material de origem, clima, relevo, tempo e vegetação) originam os
diferentes tipos do solo, formam-se os horizontes, que se diferenciam conforme sua
textura, estrutura, presença de material orgânico e grau de alteração (RAIJ, 1987).
A classificação de solos, ou pedológica, é essencial para que se possam
organizar os conhecimentos adquiridos pelas pesquisas e pelas práticas agrícolas na
atividade canavieira. Se uma variedade de cana-de-açúcar se desenvolve
vigorosamente em certo local, enquanto que em outro tipo de solo produz menos
(levando em consideração o mesmo clima e condições de fitossanidade), é
importante conhecer os solos de ambos locais. Para o manejo racional dos solos é
fundamental conhecer a classificação dos solos (EMBRAPA, 2006).
Pela própria natureza dos fatores responsáveis pela sua formação, o solo
apresenta heterogeneidade, tanto vertical como horizontalmente. Este fato ocorre
porque o próprio material de origem não é uniforme em toda a sua extensão, ou seja,
o material de origem não sofre o processo de intemperização de forma homogênea e
22
contínua. Nas camadas superficiais, os solos são mais intemperizados (BUOL et al.,
1997). A variabilidade espacial dos atributos envolvidos no processo de produção
agrícola do solo em áreas extensas pode ser relativamente elevada e, como
resultado desta variabilidade o desempenho produtivo das culturas é pouco
satisfatório.
Em cultivos altamente tecnificados, como no caso da cana-de-açúcar, é
fundamental o conhecimento da variabilidade espacial de atributos físicos do solo,
que poderá contribuir para a redução de custos nos sistemas de produção e
aumento da produção (FREITAS, 1987; UTSET e CID, 2001).
No levantamento pedológico do Estado de São Paulo (Brasil, 1960) foi
reconhecido que horizontes pedogenéticos distintivos, próprios de determinados
solos, são legítimos como critério diagnóstico para estabelecimento e definição de
classes de solos em se tratando de sistema natural de classificação (EMBRAPA,
2006).
2.4.1 Latossolo É um grupamento de solos constituídos por material mineral, com horizonte B
latossólico imediatamente abaixo de qualquer um dos tipos de horizonte diagnóstico
superficial, exceto hístico. São solos em avançado estágio de intemperização, muito
evoluídos, como resultado de enérgicas transformações no material constitutivo. Os
solos são virtualmente destituídos de minerais primários ou secundários menos
resistentes ao intemperismo, e têm capacidade de troca de cátions da fração argila
baixa, inferior a 17cmolc/kg de argila sem correção para carbono, comportando
variações desde solos predominantemente cauliníticos, com valores de Ki mais altos,
em torno de 2,0, admitindo o máximo de 2,2, até solos oxídicos de Ki extremamente
baixo. O critério é o desenvolvimento de horizonte diagnóstico B latossólico, em
sequencia a qualquer tipo de A e quase nulo, ou pouco acentuado, aumentando o
teor de argila de A para B. Em distinção às cores mais escuras do A, o horizonte B
tem cores mais vivas, variando desde amarelas ou mesmo bruno-acinzentadas até
vermelho-escuro-acinzentadas (EMBRAPA, 2006).
Nesta classe estão incluídos todos os antigos Latossolos, excetuadas
algumas modalidades anteriormente identificadas como Latossolos plínticos.
23
2.4.2 Argissolo
É um grupamento de solos com horizonte B textural, com argila de atividade
baixa ou alta conjugada com saturação por bases baixa ou caráter alítico. Grupo de
solos com base de evolução avançada, e critério de desenvolvimento de horizonte
diagnóstico B textural em vinculação com atributos que evidenciam a baixa atividade
da fração argila ou o caráter alítico (EMBRAPA, 2006).
Grande parte dos solos desta classe apresenta um evidente incremento no
teor de argila do horizonte superficial para o horizonte B, com ou sem decréscimo
nos horizontes subjacentes. A transição entre os horizontes A e Bt é usualmente
clara, abrupta ou gradual. São de profundidade variável, desde forte a
imperfeitamente drenados, de cores avermelhadas ou amareladas, e mais
raramente, brunadas ou acinzentadas. A textura varia de arenosa a argilosa no
horizonte A e de média a muito argilosa no horizonte Bt, sempre havendo aumento
de argila daquele para este. São forte a moderadamente ácidos, com saturação por
bases alta ou baixa, predominantemente cauliníticos e com relação molecular Ki, em
geral, variando de 1,0 a 3,3.
Nesta classe estão incluídos os solos que foram classificados anteriormente
como Podzólico Vermelho-Amarelo argila de atividade baixa ou alta, pequena parte
de Terra Roxa Estruturada, de Terra Roxa Estruturada Similar, de Terra Bruna
Estruturada e de Terra Bruna Estruturada Similar, na maioria com gradiente textural
necessário para B textural, em qualquer caso Eutróficos, Distróficos ou Álicos,
Podzólico Bruno-Acinzentado, Podzólico Vermelho-Escuro, Podzólico Amarelo,
Podzólico Acinzentado e mais recentemente solos que foram classificados como
Alissolos com B textural.
2.5 Controle de qualidade O uso de indicadores de qualidade para as operações agrícolas canavieiras
vêm sendo aplicado no Brasil desde a década de 1990, por meio de estudos sobre o
preparo do solo, aplicação de pesticidas, calagem, plantio e colheita. Campos et al.
(2008), Silva et al. (2008) e Reis (2009) enumeram vários indicadores de qualidade
nas operações mecanizadas em cana de açúcar, concluindo que o monitoramento
24
por meio do controle estatístico de processo pode aumentar os níveis de qualidade
da operação.
O controle estatístico de processo (CEP) é uma técnica utilizada nos
processos de produção que auxiliam na detecção de problemas, visando diminuir
desperdícios e retrabalhos, bem como aumentar a produtividade. Esse aumento da
produtividade é buscado, em geral, por meio da padronização da produção, isto é,
por meio de se minimizar variações nas especificações dos produtos operando-se de
modo estável. Nesse sentido, a Estatística fornece subsídios de como coletar dados
e formalizar um padrão a ser utilizado no acompanhamento do processo em
questão, permitindo que o processo seja capaz de ser repetido e capaz de operar
com pouca variabilidade ao redor do alvo (parâmetro, medida padrão a ser
perseguida, objetivada, alcançada) (ROCHA, 2012).
De acordo com Sebrae (2012), embora qualidade seja um termo subjetivo e
que adquire conotações diferentes conforme o momento histórico e os paradigmas
dos processos de produção (por exemplo fordismo e toyotismo), atualmente
predomina o entendimento que as ferramentas da Qualidade são: 1) Brainstorming
(reuniões); 2) Quadro 4Q1POC (4Q = O que, Quem, Quando, Quanto; 1POC =
Porque, Onde, Como); 3) Diagrama de Causa e Efeito (ou diagrama de Ishikawa ou
diagrama espinha de peixe); 4) Fluxogramas; 5) Gráficos (sendo alguns deles
histogramas, diagrama de dispersão, diagrama de Pareto e gráficos de controle; 6)
Lista ou Folha de Verificação Simples; 7) Lista ou Folha de Verificação de
Frequência; 8) Matriz de Preferência (tabelas para organização de idéias); 9) Quadro
PDCA (P=Plan (planejamento); D = do (fazer); C = Check (avaliar); A = Action (ação
corretiva); e Relatório de Auditoria (Formulário de verificação de cumprimento de
padrões ou normas).
Os gráficos de controle, criados na década de 20, aliados ao uso e
aperfeiçoamento de técnicas de amostragem, paulatinamente passaram a ser
utilizados nos processos produtivos, em especial durante a 2ª Guerra Mundial, após
cuja, várias técnicas utilizadas no controle da qualidade de fabricação de produtos
bélicos, passaram a ser utilizadas na fabricação de diversos produtos comerciais
para a população, em especial no período de reconstrução do Japão, da Alemanha e
de outros países afetados pela Guerra. (ROCHA, 2012).
25
Terminologia utilizada em CEPs:
Confiabilidade: É a capacidade que um produto tem de ser usado sem a
necessidade de reparos.
Variável: termo utilizado para uma variável quantitativa contínua (ex.: massa,
diâmetro, temperatura, comprimento) em geral com distribuição probabilística
Normal.
Atributo: termo utilizado para uma variável qualitativa (ex.: tipo de defeito) ou
uma variável quantitativa discreta (ex.: nº de defeitos).
Valor nominal (target, alvo): Uma medida que garante as características de
qualidade do produto em questão. Em geral, para uma variável, o valor nominal é a
média.
Variação: É a ação de afastar-se do alvo (valor nominal). Pode ser
classificada em variação aleatória ou variação causal. As variações aleatórias, isto é,
provocadas por fatores desconhecidos, são inerentes ao processo e não podem ser
eliminadas. As variações causais podem ser eliminadas e esse é o principal objetivo
do Controle Estatístico de Processo.
Desvio: é a diferença entre o valor obtido e o valor nominal.
Parâmetro: medida estabelecida como padrão, referência.
Tolerância: É a diferença máxima admitida entre um padrão estabelecido e
um padrão alcançado.
Limites de especificação: são os extremos de um intervalo de medida,
estabelecido em projeto, sendo eles o L.I.E (limite inferior de especificação) e o
L.S.E. (limite superior de especificação).
Conformidade: Quando uma medida está dentro dos limites de
especificação, diz-se que o produto é conforme. Caso contrário, o produto é dito não-
conforme.
Obs.: Um produto tecnicamente não-conforme pode ainda ser usado.
Controle: Conjunto de técnicas adotadas num processo produtivo para
garantir que se alcance os padrões previamente estabelecidos.
Limites de controle: são os extremos de um intervalo de medida, para um
processo que está operando dentro dos padrões estabelecidos (isto é, que está sob
26
controle), sendo eles o L.I.C. (limite inferior de controle) e o L.S.C. (limite superior de
controle).
Gráficos de controle: permitem visualizar e acompanhar no tempo o
desempenho de um processo (Figura 1).
Figura 1. Representação genérica de um gráfico de controle.
A análise do padrão de gráficos de controle é feita estabelecendo os limites
de controle, devendo-se interpretar as informações fornecidas pelo gráfico. Ainda
que os pontos coletados estejam dentro dos limites de controle, o processo pode
estar fora de controle. Por exemplo, a ausência de aleatoriedade nos pontos pode
indicar a existência de uma fonte de variação causal, bem como comportamento
cíclico pode indicar fadiga de operadores (ROCHA, 2012).
De acordo com Rocha (2012) há um conjunto de dicas para se detectar
padrões não aleatórios de comportamento de gráficos de controle, são elas:
Um ponto cair fora dos limites de controle;
Dois de três pontos consecutivos caírem além dos limites de alerta;
Oito pontos consecutivos caírem em um lado da linha central.
O gerenciamento pela qualidade total exige mudança de postura e, até
mesmo de rompimento, dos gerentes e dos trabalhadores de uma empresa. A
hierarquia gerencial deve ocupar-se com o desenvolvimento da tecnologia de
27
trabalho dos empregados e estes se tornarem responsáveis pela manutenção da
rotina de trabalho e, finalmente o diálogo e comunicação dentro da empresa tornam-
se mais claros e eficientes (BONILLA, 1995).
28
3. Material e métodos 3.1 Material 3.1.1 Local de pesquisa e desenvolvimento Os ensaios de campo foram realizados em área localizada no nordeste do
estado de São Paulo, entre os municípios de Jaboticabal e Monte Alto, no ano 2011,
em canaviais comerciais de uma usina sucroalcooleira, no entorno das coordenadas
geodésicas latitude 21º16’ S e longitude 48º24’ W, com altitude média de 640 m. O
relevo possui predominância suave a ondulado, com declividade média de 8,8% e
suas faces de exposição predominantes a Leste e Oeste.
De acordo com a Figura 2, a área foi composta de dois tipos de solos, de
acordo com EMBRAPA (2006):
LATOSSOLO VERMELHO distrófico de textura argilosa (LVd);
ARGISSOLO VERMELHO Amarelo de textura arenosa (PVA).
29
Figura 2. Vista geral da área experimental (Laranja, talhões 1 a 4: ARGISSOLO e
Amarelo, talhões 5 a 8: LATOSSOLO).
De acordo com a classificação climática de Koëppen, o clima da região é do
tipo mesotérmico com inverno seco (Aw), e precipitação média de 1.400 mm, com
chuvas concentradas no período de novembro a fevereiro.
Foram utilizados na amostragem de campo dois talhões por sistema de
plantio de cana-de-açúcar, para cada tipo de solo, totalizando 8 talhões amostrados.
Nos talhões 1, 2, 5 e 6 o plantio da cana-de-açúcar foi realizado pelo sistema
mecanizado e nos talhões 3, 4, 7 e 8 pelo sistema semimecanizado.
Na Tabela 3 são apresentadas as características físicas dos solos, de acordo
com os talhões nas profundidades de 0,00-0,20; 0,20-0,40; 0,40-0,60 e 0,60-0,80 m.
1
2
3
4
5 6
7
8
30
Para cada gleba, foram retiradas 20 amostras simples de maneira uniforme
em volume e profundidade para compor a amostra composta. O teor de água médio
dos solos encontrava-se em 16%.
Tabela 3. Características físicas do perfil do LATOSSOLO VERMELHO distrófico
(LVd) e do ARGISSOLO VERMELHO Amarelo (PVA) em Jaboticabal, SP.
Solo Profundidade (m)
Argila (g kg-1)
Silte (g kg-1)
Areia (g kg-1) Textura
LVd
0,00-0,20 230 60 701
argilosa 0,20-0,40 290 50 660 0,40-0,60 320 40 640 0,60-0,80 351 33 616
PVA
0,00-0,20 150 60 790
arenosa 0,20-0,40 230 50 720 0,40-0,60 270 40 690 0,60-0,80 297 22 670
Fonte: Embrapa, 2006.
A variedade de cana-de-açúcar utilizada foi a SP81-3250, possuindo bom fe-
chamento entrelinhas, porte ereto exigente quanto à fertilidade de solo, com
precocidade média em maturação.
3.1.2 Fontes de potência e mão-de-obra utilizadas nas operações
Para as operações de subsolagem e preparo de solo foram utilizados:
Subsolagem: trator 4x2 TDA de 133 kW e subsolador de 5 hastes a 0,50 m de
profundidade;
Gradagem pesada: trator 4x2 TDA de 133 kW e grade pesada de massa
5.272 kg com 16 discos a 0,25 m de profundidade;
Gradagem intermediária: trator 4x2 TDA de 133 kW e grade intermediária de
massa 3.119 kg com 28 discos a 0,15 m de profundidade;
Aplicação de calcário: trator 4x2 TDA de 82 kW e carreta aplicadora
(capacidade até 3 t).
3.1.2.1 Plantio Semimecanizado Para as operações do plantio semimecanizado de cana-de-açúcar foram
utilizados:
31
Caminhão “Munk” (capacidade até 18 t para carregamento de “big-bags”);
Sulcamento e adubação: trator 4x2 TDA de 133 kW e sulcador de 2 linhas
(espaçamento entre sulcadores de 1,5 m) com 2 reservatórios de 250 kg
cada;
Distribuição de mudas: caminhão caçamba;
Carregamento e descarregamento de mudas: trator 4x2 com garra
carregadora de 73 kW;
Cobrimento do sulco e aplicação de herbicida: trator de 73 kW e cobridor de 2
linhas (espaçamento entre sulcadores de 1,5 m) com tanque reservatório de
300 L de capacidade. A velocidade média do conjunto tratorizado com carga na operação foi de 6,0
km h-1, obtida pela média das tomadas de tempo decorridas para que o conjunto de
máquinas percorresse 50 m.
A mão-de-obra utilizada neste sistema de plantio de cana-de-açúcar
demandou 60 trabalhadores por turno de trabalho, relacionados a seguir:
5 operadores (sulcadores);
5 operadores (carregadora);
2 operadores (cobridores);
2 operadores (caminhões “munk” e caçamba);
45 trabalhadores cortadores de mudas (rebolos);
1 líder agrícola.
3.1.2.2 Plantio Mecanizado
Para as operações do plantio mecanizado foram utilizados:
Caminhão “Munk” (capacidade até 18 t para carregamento de “big-bags”);
Colhedora de cana-de-açúcar picada preparada com “kit mudas” – peças
emborrachadas;
Caminhão para transbordos;
Transbordos (capacidade até 5 toneladas);
Trator 4x2 TDA de 133 kW;
32
Plantadora de 2 linhas de plantio equipada com depósito para adubo de 1250
kg de capacidade, tanques reservatórios com 600 L e caçamba de mudas
(rebolos) com capacidade de 24m3 (6 t).
A fonte de potência mínima exigida na operação de plantio mecanizado foi
indicação do fabricante da plantadora que possui 24 m3 de capacidade, sendo
utilizado trator 4x2 TDA com potência média no motor de 133 kW. A vazão de óleo
necessária do trator que alimenta as esteiras da plantadora foi regulada para 130 L
min-1. A velocidade média do conjunto tratorizado com carga na operação foi de 6,0
km h-1, obtida pela da média das tomadas de tempo decorridas para que o conjunto
trator-plantadora percorresse 50 m.
A mão-de-obra utilizada no sistema de plantio mecanizado de cana-de-açúcar
demandou 12 trabalhadores por turno de trabalho, relacionados a seguir:
2 operadores (conjunto trator-plantadora);
2 operadores (plantadora);
6 operadores (transbordos);
2 líderes agrícolas.
3.1.2.3 Outros equipamentos
Trator com garra acoplada;
Caminhão terceirizado para mudas (capacidade até 25 t);
Caminhão oficina;
Caminhão tanque de abastecimento.
Os tratores utilizados neste experimento não estavam equipados com piloto
automático. 3.2 Métodos
Cada uma das variáveis avaliada foi considerada como indicador de qualidade
da operação dos sistemas de plantio da cana-de-açúcar, sendo interpretadas pelo
controle estatístico de processo. Avaliaram-se os seguintes indicadores de qualidade
do processo: paralelismo entre sulcos e passadas dos conjuntos tratorizados,
profundidade de sulcos, número total de gemas por metro de sulco, número de
33
gemas danificadas por metro de sulco, gemas viáveis por metro de sulco, falha de
deposição de muda de cana-de-açúcar no sulco e comprimento das mudas
(rebolos).
Foram tomados 40 pontos distribuídos ao acaso para avaliação dos
indicadores de qualidade do processo em cada sistema de plantio, totalizando 80
pontos em cada tipo de solo (Figura 3). Cada ponto de coleta de dados foi composto
de 10 m de avaliação.
Figura 3. Pontos de avaliação nos talhões de cana-de-açúcar.
Cada talhão possuía área média de 10 hectares. As máquinas e implementos
utilizados nos sistemas de plantio foram regulados de acordo com padrões de
qualidade da usina. O espaçamento entre hastes de sulcamento e plantio foi
estabelecido em 1,5 m e a profundidade de sulcos em 0,25 m.
3.2.1 Espaçamento entre sulcos
Mediu-se a distância entre os 10 sulcos de plantio e o paralelismo entre os
mesmos em 5 passadas dos conjuntos tratorizados conforme Figura 4.
>6 sulcos do terraço
34
Figura 4. Avaliação dos espaçamentos entre sulcos.
3.2.2 Profundidade de sulco
Para a avaliação da profundidade do sulco desprezou-se a crista lateral do
sulco e levou em consideração a profundidade com base na cana mais profunda do
sulco (Figura 5).
Figura 5. Determinação da profundidade de sulcamento.
3.2.3 Gemas totais, danificadas, viáveis e inviáveis
O monitoramento das gemas totais e danificadas foi realizado lançando dentre
os 10 m de sulco avaliado, um gabarito de 1 m no qual foi contado o número de
gemas totais e danificadas. Gemas apresentando algum tipo de dano
mecânico/físico ou biológico (pragas), ou ainda constatação visual de algo que
35
pudesse comprometer o brotamento da cultura, foram consideradas inviáveis. A
porcentagem de gemas viáveis foi obtida calculando-se a diferença entre a
quantidade de gemas inviáveis e a quantidade total de gemas.
No sistema de plantio mecanizado, a plantadora foi regulada de acordo com
padrões de qualidade da Usina para que houvesse a deposição de 22 a 24 gemas
por metro de sulco. Já para o sistema de plantio semimecanizado foi estabelecido a
deposição padrão de 18 a 20 gemas por metro de sulco.
3.2.4 Falha de deposição das mudas nos sulcos
Para a avaliação de falhas de deposição das mudas de cana-de-açúcar nos
sulcos, adaptou-se a técnica de avaliação de falhas de perfilhamento de Stolf (1986).
Foram utilizados 10 m em 10 sulcos, procurando, identificando e somando
interrupções maiores que 0,20 m sem presença de mudas dentro dos sulcos.
3.2.5 Comprimento dos rebolos
As mudas (rebolos) foram mensuradas em seu comprimento a partir de uma
amostragem de 10 rebolos em 10 sulcos.
3.2.6 Análise de dados Os resultados foram analisados por meio da análise de variância, utilizando-
se o teste F de Snedecor, a 5% de probabilidade e quando houve significância,
aplicou-se o teste Tukey a 5% de probabilidade para comparação de médias,
utilizando o pacote estatístico SISVAR®. Para realizar o Controle Estatístico de
Processo (CEP) foi utilizado o software (Minitab®), sendo calculadas medidas de
tendência central (média aritmética e mediana), medidas de dispersão (amplitude,
desvio-padrão e coeficiente de variação).
Os métodos estatísticos utilizados para as determinações de qualidade do
processo foram as cartas de controle para cada variável, que têm como linha central
a média geral e amplitude móvel, bem como os limites superior e inferior de controle,
definidos como LSC e LIC, calculados com base no desvio-padrão das variáveis.
Estes limites resultaram da análise estatística e foram determinados de acordo com
a variabilidade do processo, sendo utilizado para isso o software Minitab®. Os limites
36
de controle permitem inferir se há variação dos resultados devido a causas não
controladas no processo (causas especiais), e são calculados de acordo com as
equações 1 e 2.
LSC = + 3.σ ; (1)
LIC = - 3.σ ; (2)
em que,
LSC: limite superior de controle;
LIC: limite inferior de controle (quando o valor calculado do LIC foi negativo,
considerou-se o mesmo como nulo, LIC = 0);
: média geral da variável;
σ: desvio-padrão da medida.
37
4. Resultados e discussão De acordo com a Tabela 4, verifica-se que no espaçamento entre sulcos
houve diferença estatística significativa para os sistemas de plantio de cana-de-
açúcar além da interação entre os fatores analisados. Para o Argissolo, o plantio
mecanizado obteve melhor resultado em manter o espaçamento comparado ao
semimecanizado. Embora exista interação entre sistemas de plantio e tipos de solo,
a análise de variância mostrou que é pequena, e os efeitos dos fatores são
representados por seus efeitos principais. Verifica-se neste caso que os efeitos
simples do fator têm valores próximos. De acordo com os valores obtidos para o
sistema semimecanizado que foram menores, surge a hipótese de regulagem mal
realizada no espaçamento no sulcador, refletindo em menor espaçamento entre
sulcos para este tratamento no momento da operação.
Observando a Tabela 5 verifica-se que na área de Latossolo não houve
diferença estatística significativa entre os sistemas de plantio de cana-de-açúcar,
entretanto para a área de Argissolo o plantio mecanizado obteve melhores
resultados em campo. Podemos atribuir este efeito à qualidade da textura dos solos
estudados. Em termos práticos isto não afeta a operação como um todo, sequer o
desenvolvimento da cultura, salvo acontecimentos extraordinários.
38
Tabela 4. Síntese da análise de variância e do teste de médias para as variáveis espaçamento entre sulcos, profundidades de sulco, vão sem muda e comprimento do rebolo.
Tratamento Espaçamento entre sulcos
(m)
Profundidade de sulco
(m)
Falha
deposição muda (m)
Comprimento de rebolo
(m)
Tipos de solo (S) Latossolo 1,47 0,27 b 0,24 0,47 a Argissolo 1,47 0,30 a 0,23 0,42 b Sistemas de plantio (P) Mecanizado 1,49 0,27 b 0,30 0,47 a Semimecanizado 1,46 0,30 a 0,16 0,42 b Teste F Solo (S) 0,001 ns 18,42 * 0,046 ns 27,34 * Plantio (P) 13,80 * 5,68 * 13,27 * 40,93 * S x P 10,87 * 1,77 ns 13,54 * 0,11 ns CV % 3,08 11,11 33,26 92,37 * e ns são, respectivamente, significativo e não significativo a 5% no teste F. Médias seguidas pela mesma letra na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey, em nível de 5% de probabilidade.
KHEDKAR (2008), utilizando duas plantadoras de mudas de cana-de-
açúcar em Akola-Índia, uma de cana inteira e outra picada, ambas reguladas em
0,90 m entre linhas de plantio, testou dois sistemas de plantio de cana-de-açúcar
(mecanizado e semimecanizado) num mesmo ambiente de produção e não
encontrou variação para os espaçamentos dos sulcos.
Tabela 5. Desdobramento da interação tipo de solo x sistemas de plantio para
espaçamento entre sulcos (m). Mecanizado (m) Semimecanizado (m)
Latossolo 1,47 B a 1,48 A a Argissolo 1,50 A a 1,45 B b Teste F 5% Solo d. Sistema 5,43 5,43 Sistema d. Solo 0,87 24,57 Médias seguidas de letras distintas, maiúsculas na coluna e minúsculas na linha, diferem entre si, pelo teste de Tukey, ao nível de 5% de probabilidade. Na profundidade de sulco (Tabela 4) houve diferença, sendo influenciada
tanto pelos sistemas de plantio de cana-de-açúcar como pelos tipos de solos. A área
de Argissolo e o sistema de plantio semimecanizado apresentaram efeitos com as
39
maiores médias observadas, porém a interação entre os fatores não foi significativa.
A área de Latossolo possui característica física de textura argilosa, devido à maior
quantidade de argila presente nos agregados, remetendo à dificuldade de
penetração das hastes do sulcador, as quais acabam atingindo até certa
profundidade de trabalho, não aprofundando mais a partir da mesma. Todavia a
operação de sulcamento não foi realizada de forma errônea ou incorreta já que a
regulagem de profundidade inicial foi de 0,25 m e em que este apresentou em média
0,27 m de profundidade de sulco no campo.
O sulcador é um implemento mais simples, sendo utilizado no sistema de
plantio semimecanizado, quando comparado com a plantadora, e sua função é
sulcar e adubar o solo e não realizar a deposição de mudas como a plantadora,
consegue realizar a operação com mais eficácia alcançando maiores profundidades,
entretanto, equivalente aos tipos de solo, tanto o sistema de plantio semimecanizado
como o mecanizado alcançaram a profundidade esperada.
De acordo com trabalho de KHEDKAR (2008), foram obtidos valores para
profundidade de sulcos semelhantes para os dois sistemas de plantio testados,
mecanizado de 0,20 a 0,25 m e semimecanizado de 0,20 a 0,28 m, não
diferenciando entre si estatisticamente, porém, no sistema semimecanizado
ocorreram valores ligeiramente maiores do que o sistema mecanizado, corroborando
com valores encontrados de 0,27 e 0,30 m para os sistemas mecanizado e
semimecanizado, respectivamente.
As falhas de deposição de mudas de cana-de-açúcar no sulco (Tabela 4)
apresentaram diferença entre os sistemas de plantio e, interação entre os fatores
sistema de plantio e tipo de solo. Este indicador de qualidade é dependente do
mecanismo de deposição de mudas ao solo, o qual varia de acordo com o sistema
de plantio de cana-de-açúcar. No sistema mecanizado de plantio, podem variar a
velocidade do conjunto trator-plantadora e das esteiras distribuidoras de rebolos
(vazão de óleo do motor do trator); enquanto no sistema semimecnizado o que pode
variar é a qualidade da mão-de-obra dos trabalhadores que distribuíram e picaram
os rebolos nos sulcos.
Percebeu-se que a deposição de mudas no sulco foi realizada com maior
eficácia e menos falhas pelo sistema semimecanizado por ser de forma manual,
40
enquanto que a deposição mecânica feita pela plantadora no sistema mecanizado
seja por falta de rebolos ou por falha do sistema de esteiras (entrelaçamento de
rebolos na caçamba), ocasionou a não deposição de rebolos, aumentando a
quantidade de falhas por metro de sulco, o que é desfavorável.
De acordo com o desdobramento da interação dos fatores na Tabela 6,
constata-se que no Latossolo o sistema de plantio mecanizado apresentou menor
quantidade de falhas de deposição de muda de cana-de-açúcar no sulco. Por ser um
solo de textura argilosa, o Latossolo oferece maior resistência à abertura do solo e
deslocamento do conjunto trator-plantadora. Neste sentido verifica-se que a
operacionalidade do conjunto trator-plantadora no sistema mecanizado foi melhor
para o Latossolo. Entretanto na área de Argissolo este comportamento ocorreu para
o sistema semimecanizado, o qual é realizado de forma manual pelos trabalhadores
rurais. O efeito benéfico da baixa quantidade de falhas de deposição de mudas do
sistema semimecanizado está ligado à mão-de-obra humana que realiza a
distribuição das mudas.
Tabela 6. Desdobramento da interação tipo de solo x sistema de plantio, para falha de deposição de muda de cana-de-açúcar no sulco (m).
Mecanizado (m) Semimecanizado (m) Latossolo 0,236 B a 0,237 B a Argissolo 0,373 A b 0,830 A a Teste F 5% Solo d. Sistema 6,01 0,01 Sistema d. Solo 7,58 26,81
Médias seguidas de letras distintas, maiúsculas na coluna e minúsculas na linha, diferem entre si, pelo teste de Tukey, ao nível de 5% de probabilidade.
Os sistemas mecânicos de distribuição de mudas das plantadoras
apresentam-se, em grande parte, sujeitos à habilidade, experiência e percepção do
operador. Na maioria das vezes, os operadores optam em errar a favor da
segurança e, conscientes, trabalham com consumo de mudas acima do necessário,
para evitar vão sem falhas e para que a densidade de gemas viáveis fique abaixo do
especificado, ocasionado possíveis falhas de brotação no pós plantio (PAULI, 2009).
O consumo excessivo e desnecessário de mudas de cana-de-açúcar no sistema de
plantio mecanizado faz com que a usina colha uma área muito maior de cana-planta,
41
consequentemente eliminando áreas de produção para indústria e onerando ainda
mais os custos do plantio e produção.
O comprimento médio dos rebolos para ambos os sistemas de plantio de
cana-de-açúcar (Tabela 4) é variável de acordo como foram cortados. No sistema
mecanizado foi realizado por meio da colhedora de cana-de-açúcar adaptada com kit
para corte basal de soqueiras de cana-planta, além da regulagem dos rolos
picadores que cortam a cana-planta em partes menores (rebolos), refletindo em
maior comprimento médio de rebolos do que no sistema semimecanizado. No
sistema de plantio semimecanizado, o corte da cana-planta em rebolos é realizado
de forma manual (com uso do facão), sendo o colmo inteiro da cana depositado no
sulco de plantio.
Mesmo os tipos de solos apresentando diferenças, estes não influenciam a
dimensão dos rebolos que são depositados no sulco, já que este indicador de
qualidade é dependente somente do sistema de corte das mudas, sendo que houve
um acúmulo de rebolos com maior comprimento na área de Latossolo do que
Argissolo.
CEBIM (2008) trabalhando com plantadora semelhante em Nitossolo
Vermelho (Latossolo roxo) e Nitossolo (Terra roxa estruturada), obteve rebolos com
comprimento médio de 0,31 m, de forma que o comprimento médio encontrado no
presente trabalho foi maior que 0,40 m.
Para os indicadores gemas totais, danificadas e viáveis (Tabela 7) verifica-
se que todos foram superiores no sistema do plantio mecanizado. Em gemas totais
constata-se que pelo motivo do sistema mecanizado utilizar recomendação maior da
quantidade de gemas por metro ao sistema semimecanizado, devido a maior
danificação às gemas, houve diferença estatística significante entre os dois sistemas
de plantio. Entretanto, ambos os sistemas ficaram abaixo do padrão de qualidade de
gemas totais da usina que era de 20 e 22 gemas m-1 para os sistemas
semimecanizado e mecanizado, respectivamente. Este fato refletiu na diferença
significativa entre os sistemas de plantio para gemas danificadas e viáveis, porém
quando se faz a razão entre gemas danificadas e totais verifica-se que a
porcentagem de gemas danificadas é maior no sistema mecanizado (9,48%) do que
no semimecanizado (7,38%). Este fato pode ter ocorrido desde o corte da muda até
42
a passagem dos rebolos pelos mecanismos mecânicos de distribuição de mudas da
plantadora, em que efeitos de injúria e abrasividade acabam prejudicando as gemas
que são estruturas vegetais sensíveis e de fácil danificação frente á tais impactos,
resultando na redução da quantidade de gemas viáveis, prejudicando a brotação da
cana-planta, o estande de plantas, e consequentemente a produtividade final da
cultura.
Segundo Pinto e Moraes (1997), a colheita mecânica de mudas é a
principal causadora de injúrias às gemas e rebolos, devido ao processamento interno
dos colmos pelos sistemas rotativos da colhedora. Neste sentido explica-se o uso de
borrachas (“kit mudas”) em algumas peças da colhedora de mudas de cana-de-
açúcar, aliado à menores velocidade de deslocamento da mesma. Tabela 7. Síntese da análise de variância e do teste de médias para as variáveis
gemas totais, danificadas e viáveis.
Tratamento
Gemas totais (n° gemas/m)
Gemas danificadas
(n° gemas/m) Gemas viáveis (n° gemas/m)
Tipos de solo (S) Latossolo 18,25 2,22 a 16,02 Argissolo 17,00 0,77 b 16,15 Sistemas de plantio (P) Mecanizado 18,78 a 1,78 a 17,00 a Semimecanizado 16,40 b 1,21 b 15,19 b Teste F Solo (S) 2,05 ns 43,81 * 0,02 ns Plantio (P) 6,60 * 6,89 * 4,13 * S x P 1,75 ns 3,76 ns 0,81 ns CV % 33,26 92,37 34,83 * e ns são, respectivamente, significativo e não significativo a 5% no teste F. Médias seguidas pela mesma letra na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey, em nível de 5% de probabilidade.
A densidade de gemas viáveis é a característica de maior importância no
processo de plantio, crucial para garantir bons resultados na operação. O sistema
mecanizado de distribuição de mudas das plantadoras está sujeito em grande parte
a habilidade, experiência, percepção e treinamento do operador do conjunto trator-
plantadora.
43
RÍPOLI (2010) em trabalho semelhante encontrou em média 2,7 gemas totais
e 1,2 gemas viáveis por rebolo amostrado, chegando a 66,5% de aproveitamento
total de gemas viáveis por rebolo.
Ao se observar as cartas de controle para espaçamento entre sulco na área
de Latossolo (Figura 6), constata-se que somente o sistema mecanizado apresentou
um ponto fora de controle, evidenciando a ocorrência de causas especiais para os
valores individuais e para a variação do processo (cartas de amplitude móvel), com a
concentração de pontos oscilando sobre a média. No entanto, apesar de o processo
ser considerado instável de acordo com a óptica do controle estatístico de processo,
o mesmo possuiu 97,5 % dos pontos sob controle, mostrando que a operação de
plantio em função desta variável obteve menor variabilidade, tanto que a diferença
entre LSC e LIC foi menor no sistema mecanizado, demonstrando maior
homogeneidade da operação, em que os limites de controle são calculados em
função do desvio-padrão.
Tal situação pode estar relacionada ao fato de que na operação mecanizada
tanto o sulcamento quanto a deposição da muda no sulco e a cobrição do mesmo
são realizados em apenas uma operação, enquanto que no sistema
semimecanizado estas operações são realizadas separadamente, com elevado
tráfego de máquinas e trabalhadores, o que pode ter causado a maior variabilidade
para este sistema.
44
Figura 6. Cartas de controle para espaçamento entre sulcos no Latossolo (m). (a)
Carta de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média.
Já na área de Argissolo (Figura 7), tanto o sistema mecanizado quanto o
semimecanizado apresentaram somente um ponto fora de controle para a carta de
valores individuais, e como no caso anterior, apenas 2,5% dos pontos de cada
tratamento estão causando a instabilidade, sendo então consideradas de alta
qualidade. Para as cartas de amplitude móvel observa-se que para o plantio
semimecanizado somente um ponto ultrapassou o LSC, porém a diferença entre os
limites estão semelhantes para os dois sistemas, demonstrando igualdade com
relação à homogeneidade da operação, porém, esta variação é insignificante e não
afeta a operacionalidade do plantio, em que a diferença entre os limites de controle
não excede 0,10 m, garantindo condições para operações futuras e o
desenvolvimento normal da cultura.
80706050403020101
1.7
1.6
1.5
1.4
1.3
Observações
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Latossolo Mecanizado Latossolo Semimecanizado
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0.25
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0.15
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0.05
0.00
Observações
Ampl
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LSC
LIC
Latossolo Mecanizado Latossolo Semimecanizado
1
1
1
1
45
Figura 7. Cartas de controle para espaçamento entre sulcos no Argissolo (m). (a)
Carta de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média.
Para profundidade do sulco em área de Latossolo (Figura 8), a existência de
um ponto fora de controle no sistema mecanizado (observação nº 7) levou à
instabilidade do processo e da variação do mesmo, uma vez que as amplitudes
foram maiores (observações nº 11 e 31) também ultrapassando o (LSC). Já no
sistema semimecanizado existe um ponto ultrapassando o LSC (observação nº 48) e
dois abaixo do LIC (observações nº 62 e 77).
Esta variabilidade pode ser explicada pelo fato de que essas causas especiais
podem ocorrer devido aos chamados fatores “6 M’s” (matéria-prima, mão-de-obra,
método, máquina, medição e meio ambiente). Neste caso específico os fatores mais
relevantes possivelmente para explicar esses pontos são: máquina e mão-de-obra,
onde as diversas operações realizadas no plantio acarreta maior tráfego de
máquinas e trabalhadores na área, podendo as operações realizadas após o
sulcamento interferir na profundidade pelo tombamento de solo para dentro do sulco
e o excesso de tráfego de caminhões e máquinas que finalizam a operação de
plantio.
80706050403020101
1.60
1.55
1.50
1.45
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Observações
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LSC
LIC
Argissolo Mecanizado Argissolo Semimecanizado
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0.100
0.075
0.050
0.025
0.000
Observações
Ampl
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LSC
LIC
Argissolo Mecanizado Argissolo Semimecanizado
1
1
1
46
Figura 8. Cartas de controle para profundidade do sulco no Latossolo (m). (a)
Carta de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média.
Com relação à variação das operações observadas nas cartas de amplitude
móvel, verifica-se que mesmo o sistema semimecanizado apresentando maior
número de pontos fora de controle nas cartas de valores individuais, nenhum dos
pontos ultrapassou os limites de controle nas cartas de amplitude, e estão mais
próximos que no plantio mecanizado, sendo considerada então como de maior
homogeneidade.
A variabilidade causada entre os valores pode estar relacionada ao relevo da
área e á desuniformidade do perfil deste solo no momento do plantio, ocasionando
instabilidade da profundidade no ato de sulcar, portanto o fator meio-ambiente é
relevante neste caso.
Já para o Argissolo (Figura 9), as observações nº 16, 17 e 36 levaram à
instabilidade do sistema de plantio mecanizado indicando presença de causas
especiais não inerentes ao processo. Esta não aleatoriedade ocorrida pode ser
justificada por esses pontos serem considerados como pontos atípicos ou
discrepantes também conhecidos como “outliers”. “Outliers” são pontos incomuns
que se apresentam distantes das demais observações afastados da média podendo
estar acima ou abaixo da mesma tanto para a variável resposta como para
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0.36
0.32
0.28
0.24
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Observações
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LSC
LIC
Latossolo Mecanizado Latossolo Semimecanizado
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0.16
0.12
0.08
0.04
0.00
Observações
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LSC
LIC
Latossolo Mecanizado Latossolo Semimecanizado
11
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1
1
47
explicativa, podendo ser considerados potencialmente como valores que não
representam o verdadeiro comportamento do conjunto de dados, visto que mesmo o
sistema semimecanizado se apresentando estável, sob controle, com causas
comuns (aleatórias) de variação, a homogeneidade dos sistemas representados pela
amplitude entre os limites de controle mostraram-se semelhantes.
Figura 9. Cartas de controle para profundidade do sulco no Argissolo (m). (a)
Carta de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média.
Novamente o fator ambiente, tipos de solos, pode ter sido a causa especial
destes pontos discrepantes, já que o processo de plantio, por estar em contato direto
com o solo, tem sua qualidade afetada por características e condições de relevo e
declividade da área.
Ao se observar as cartas de controle para falhas de deposição de mudas nas
áreas de Latossolo (Figura 10) e Argissolo (Figura 11), constata-se que ambos os
sistemas de plantio, mecanizado e semimecanizado, apresentaram pontos fora de
controle, evidenciando a ocorrência de causas especiais para os valores individuais
e para a variação do processo (cartas de amplitude móvel). No entanto, apesar de o
processo ser considerado instável de acordo com a óptica do controle estatístico de
processo, para o sistema mecanizado no Latossolo nota-se 87% dos pontos menor
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0.36
0.32
0.28
0.24
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Observações
Valo
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LSC
LIC
Argissolo Mecanizado Argissolo Semimecanizado
80706050403020101
0.08
0.06
0.04
0.02
0.00
Observações
Ampl
itude
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LSC
LIC
Argissolo Mecanizado Argissolo Semimecanizado
1
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1
48
ou igual ao valor médio, totalizando neste tratamento 1.616 m ha-1 sem mudas, já
para o sistema semimecanizado no mesmo tipo de solo, teve-se 1.560 m ha-1. A
operação de plantio em função desta variável obteve ótima qualidade, sendo a
diferença entre LSC e LIC menor no sistema semimecanizado, demonstrando maior
homogeneidade da operação, já que os limites de controle são calculados em função
do desvio-padrão. Tal situação está relacionada aos fatores “6 M’s”.
Figura 10. Cartas de controle para falha de deposição de muda no Latossolo (m).
(a) Carta de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média.
De acordo com a carta de controle para falha de deposição de muda no
Argissolo (Figura 11), nota-se que o sistema de plantio semimecanizado obteve
menor valor médio para a varável e os valores das observações mantiveram-se mais
próximas da média e do valor nulo, caracterizando uma ótima qualidade da operação
de distribuição e demonstrando maior homogeneidade da operação, totalizando 570
m ha-1 de falha de deposição de mudas. Ao contrário do sistema semimecanizado, o
sistema de plantio mecanizado teve grande parte de seus valores oscilando em torno
do valor médio, chegando a altos valores de pico, caracterizando uma distribuição
ruim de mudas nos sulcos, chegando ao total de 2.483 m ha-1 de falha de deposição
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0
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Latossolo Mecanizado Latossolo Semimecanizado
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Observações
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Latossolo Mecanizado Latossolo Semimecanizado
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de mudas. Tal situação está relacionada aos fatores “6 M’s” que influenciam a
qualidade da operação.
Novamente estes fatores podem ter sido as causas especiais destes pontos
discrepantes, já que o processo de plantio, por ser em contato direto com o solo, tem
sua qualidade afetada por características e condições de relevo e declividade da
área, além do fator trabalhador rural responsável pela condução do conjunto trator-
plantadora.
Figura 11. Cartas de controle para falha de deposição de muda no Argissolo
(gemas m-1). (a) Carta de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média.
Nas Figura 12 e 13, a diferença que o comprimento médio dos rebolos
apresenta este indicador de qualidade é variável de acordo com o sistema de plantio
da cana-de-açúcar e a forma que foram obtidos e cortados, mecanizado ou
manualmente. Para a área de Latossolo, que apresenta os valores médios de
comprimento de rebolos bem distintos entre os sistemas de plantio da cana-de-
açúcar, sendo o sistema semimecanizado o que obteve os melhores valores médios
e controle de processo. Ambos os sistemas de plantio neste tipo de solo
apresentaram um ponto “outlier”, considerados neste caso como valores que não
representam o verdadeiro comportamento do conjunto de dados. O plantio
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A rgissolo Mecanizado A rgissolo Semimecanizado
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Observações
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A rgissolo Mecanizado A rgissolo Semimecanizado
11
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50
mecanizado teve maior variabilidade das observações, quando comparado com o
sistema semimecanizado. Diferentemente, para a área de Argissolo, ambos os
sistemas apresentaram variabilidade entre os valores das observações,
demonstrado pela distância entre os limites de controle e amplitudes, sendo que o
sistema mecanizado apresentou dois pontos “outliers”. Esta variabilidade de dados
neste tipo de solo remete novamente aos fatores “6 M’s”, como por exemplo dos
trabalhadores rurais que executaram as operações.
Figura 12. Cartas de controle para comprimento do rebolo no Latossolo (m). (a)
Carta de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média.
Para esta variável os tipos de solos não deveriam influenciar a dimensão dos
rebolos que são depositados nos sulcos, pois esta variável dependente somente do
sistema de corte das mudas, mecanizado ou manual.
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Observações
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Latossolo Mecanizado Latossolo Semimecanizado
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Observações
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Latossolo Mecanizado Latossolo Semimecanizado
LIC
1
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Figura 13. Cartas de controle para comprimento do rebolo no Argissolo (m). (a)
Carta de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média.
VOLTARELLI et al. (2012) utilizaram o controle estatístico de processo e
cartas de controle para avaliar a qualidade de operação de colheita mecanizada de
cana-de-açúcar para fim de mudas de plantio, verificaram comprimento médio de
rebolos de 0,40 m, corroborando com os valores encontrados para o sistema
semimecanizado em ambos os ambientes.
O indicador de qualidade gemas totais (Figura 14) apresentou os limites de
controle (LSC e LIC) distantes da média no sistema semimecanizado na área de
Latossolo, indicando maior variabilidade do conjunto de dados sendo observado nas
cartas de amplitudes móveis. Entretanto, observa-se por meio dos valores
individuais, que a operação apesar de apresentar menor homogeneidade, foi estável
com variações aleatórias causadas por fatores naturais ao processo, representadas
pela totalidade de pontos amostrais entre os limites de controle, oscilando em torno
da média.
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A rgissolo Mecanizado A rgissolo Semimecanizado
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Observações
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LIC
A rgissolo Mecanizado A rgissolo Semimecanizado
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Figura 14. Cartas de controle para gemas totais no Latossolo (gemas m-1). (a)
Carta de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média.
As observações nº 14, 34 e 35 levaram á instabilidade do processo no
sistema mecanizado, com causas especiais intrínsecas ao processo, sendo para
este caso específico a máquina como o fator mais relevante causador dos pontos
fora de controle, em que a plantadora, no momento de deposição das mudas, em
certo momento não dosou a quantidade certa de rebolos (ponto abaixo do LIC), e em
outro momento depositou quantidade superior de rebolos, aumentando o número de
gemas totais por metro de sulco (pontos acima do LSC), porém com maior
uniformidade demonstrada pela menor distância entre os limites de controle e pela
estabilidade vista na carta de amplitude móvel, sem nenhum ponto excedendo seus
limites.
Para o Argissolo (Figura 15), este mesmo indicador de qualidade se
apresentou fora de controle para quaisquer dos sistemas, porém nota-se que no
semimecanizado a homogeneidade da operação foi nitidamente maior que no plantio
mecanizado, por possuir variabilidade dos dados próximo á média e somente um
ponto discrepante isolado tanto na carta de valores individuais quanto a de amplitude
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Latossolo Mecanizado Latossolo Semimecanizado
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Observações
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Latossolo Mecanizado Latossolo Semimecanizado
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1
53
móvel dos dados, o qual é considerado um “outlier” podendo não representar a
conduta verdadeira do conjunto de dados.
Figura 15. Cartas de controle para gemas totais no Argissolo (gemas m-1). (a)
Carta de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média.
A mão de obra é fator mais relevante para explicar a maior homogeneidade
no sistema semimecanizado para este tipo de solo, em que os trabalhadores que
efetuavam a deposição e corte da muda em rebolos dentro do sulco, e
consequentemente a dosagem de gemas por metro, desta vez a fizeram de forma
controlada e com melhor qualidade, ao contrário do sistema mecanizado, em que o
fator máquina (plantadora), por algum motivo de erro de deposição do sistema
mecânico de dosagem de rebolos, causou a instabilidade e redução da qualidade do
plantio quando se fala em número de gemas total por metro de sulco.
As cartas de controle para gemas danificadas na área de Latossolo (Figura
16) mostrou grande e igual variabilidade entre os pontos amostrais para os dois
sistemas de plantio de cana-de-açúcar, com concentração de pontos agrupados e
oscilando sobre a média, verificados por pontos discrepantes ultrapassando o LSC
nas observações nº 35 e 52 para o sistema mecanizado e semimecanizado,
respectivamente, sendo estes pontos considerados como causas especiais, levando
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Observações
Valo
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LSC
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Argissolo Mecanizado Argissolo Semimecanizado
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Observações
Ampl
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LSC
LIC
Argissolo Mecanizado Argissolo Semimecanizado
1
111
1
1
1
1
54
á instabilidade do processo. As cartas de amplitude móvel mostram baixa
homogeneidade para ambos os sistemas, sendo que para o plantio
semimecanizado, mesmo não possuindo pontos fora dos limites, apresentou
variação do processo levemente mais alto do que o sistema mecanizado.
Figura 16. Cartas de controle para gemas danificadas no Latossolo (gemas m-1).
(a) Carta de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média.
As possíveis causas desta situação podem ser explicadas, para o sistema
mecanizado, baseando-se nas possíveis injúrias que o sistema de dosagem de
rebolos da plantadora pode causar nas gemas, em que a variação encontrada é
devido a momentos que a gema entra em contato com algum componente do
dosador danificando-a, e momentos em que o rebolo é depositado sem que a gema
sofra nenhum tipo de dano. No mérito matéria prima este também pode ser um fator
da alta variabilidade, sendo que no momento do plantio as gemas dos rebolos
podem estar danificadas devido a pragas ou doenças presentes nos colmos,
diminuindo sua viabilidade.
No sistema semimecanizado, além do fator matéria prima, há de lembrar que
além da deposição dos colmos e corte das mudas dentro do sulco feito pelos
trabalhadores, existem outras operações antes do plantio em si, como o
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1
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carregamento das mudas no caminhão feito pelo trator com garra carregadora, e o
próprio transporte do viveiro até o local de plantio, em que o atrito entre as próprias
mudas podem vir a causar injúrias nas gemas.
Já para gemas danificadas na área de Argissolo (Figura 17), o sistema
mecanizado apresentou comportamento semelhante ao acontecido no Latossolo, em
que a variabilidade ocorrida é explicada pelos mesmos motivos que a situação
anterior para este tipo de plantio.
Figura 17. Cartas de controle para gemas danificadas no Argissolo (gemas m-1).
(a) Carta de valores individuais. (b) Carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle. LIC: Limite inferior de controle. X: média.
O sistema semimecanizado apresentou pontos “outliers”, sendo estes
responsáveis pela instabilidade na variável. Verifica-se que na maioria dos pontos
amostrais houve agrupamento abaixo da média, mais especificamente valores nulos,
que demonstram gemas que não sofreram nenhum tipo de dano, sendo viáveis para
a implantação da cultura. Neste ponto vale lembrar que a quantidade de gemas
viáveis é calculada subtraindo-se as totais das inviáveis.
Com relação à homogeneidade e variação do processo indicado na carta de
amplitude, verifica-se que mesmo o sistema semimecanizado de plantio possuindo
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1
11
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1
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quatro pontos fora de controle. A variação do processo foi menor do que no sistema
de plantio mecanizado, observado pela menor distância entre os limites da carta de
amplitude, sendo a operação considerada mais homogênea do que a outra para este
tipo de solo, quando se diz respeito a danificação nas gemas. Neste ponto a mão-de-
obra que realiza o plantio é o fator mais relevante para essa situação, sendo a
operação realizada de forma mais controlada e qualificada, sendo favorável para a
viabilidade da cultura, já que ocorreu alto índice de gemas sem danos,
proporcionando melhores condições para o sucesso da implantação da cultura.
Baseado nas cartas de controle para gemas totais e danificadas (Figuras 14,
15, 16 e 17) confirmou-se que todas as observações e valores médios foram
superiores no sistema do plantio mecanizado, devido a maior danificação às gemas
e superior recomendação da quantidade de gemas por metro. Ambos os sistemas
ficaram abaixo do padrão da usina que era de 20 e 22 gemas m-1 para os sistemas
semimecanizado e mecanizado, respectivamente, porém, é perceptível que houve
melhor eficiência de distribuição de gemas de cana-de-açúcar viáveis por metro de
sulco nos ambientes de Latossolo com plantio mecanizado e Argissolo com plantio
semimecanizado.
Muito mudou desde que o sistema de plantio mecanizado de cana-de-açúcar
começou a ser utilizado de forma intensa no setor, e consequentemente, o progresso
é perceptivo, porém ainda está longe da máxima eficiência.
57
5. Conclusões
O sistema de plantio semimecanizado de cana-de-açúcar apresentou melhor
qualidade geral da operação para os indicadores profundidade de sulcos, falhas de
deposição de mudas, comprimento de rebolos, gemas totais e danificadas, já o
mecanizado apresentou melhor qualidade para o indicador espaçamento entre
sulcos.
No Latossolo os sistemas de plantio de cana-de-açúcar se equilibraram em
qualidade da operação, entretanto no Argissolo o sistema semimecanizado se
destacou com melhores resultados dos indicadores de qualidade.
58
6. Agradecimentos Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico e à
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), pela
concessão de bolsas de estudo.
59
7. Referências ARIZONO, H.; GHELLER, A. C. A.; MASUDA, Y.; HOFFMANN, H. P.; BASSINELLO, A. I.; MATSUOKA, S. Opções de variedades RB de cana-de-açúcar. Álcool e Açúcar, São Paulo, n. 72, p. 26-31, fev./mar. 1994. BARBOSA, J.A.; SALVADOR, N.; SILVA, F.M. Desempenho operacional de derriçadores mecânicos portáteis, em diferentes condições de lavouras cafeeiras. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v.9, p.129-132, 2005. BEAUCLAIR, E.G.F.; SCARPARI, M.S. Noções fitotécnicas. In: RIPOLI, T.C.C.; RIPOLI, M.L.C.; CASAGRANDI, D.V. (Org.). Plantio de cana-de-açúcar: estado da arte. Piracicaba: Livroceres. 2006. V.1, p. 80-91. BONILLA, J. A. Qualidade total na agricultura: fundamentos e aplicações. 2 ed. Belo Horizonte: Centro de Estudos de Qualidade Total na Agricultura, 1994. 344p. BORÉM, A. Melhoramento de plantas. Viçosa: UFV, 1997. 547 p. BUOL, S.W. et al. Soil Genesis and classification. Iowa: Iowa State University, 1997. 527p. CALDART, R.S.; PEREIRA, I.B.; ALENTEJANO, P.; FRIGOTTO, G. Dicionário da educação no campo. Rio de Janeiro, São Paulo: Escola Politécnica de Saúde Joaquim Venâncio. Expresso Popular, 2012. 788p.
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